p
i ! NEAR
NE
i |
| |
MU
-—-
- —s
— — -
= —— M
nM
ie;
a TT ne AUR S m A
"c — aa 4 — |
| B
" I
i
»
NOVA ACTA
REGIA SOCIETATIS
SCIENTIARUM
UPSALIENSIS.
SERIEI TERTLE VOL. X.
FASCICULUS PRIOR.
UPSALI JE
EXCUDIT ED. BERLING REG. ACAD. TYPOGRAPHUS.
MDCCCLXXVI.
PRINTED IN SWEDEN
TUE rnt à a
: T
i NH
p ve
| | “
NT ia br.
; " Bab TESTEN eS
| À
- t | | |
i | E
LE 4
| í
n
P .
"y
v À | |
1
‘
| í
1
] ' ETC Lor
i E nn vc tem, hne iE e pg RA A
f | xd |
v ES fu HU |
t ACT: i Le j
wr AT "i | | 3
| | Li "nm
; | | i |
bt XX das a4
; i
| j
j
LI
y, | À j
> .
^
1 , |
i
148
NOVA ACTA
REGIA SOCIETATIS
UPSALIENSIS.
SERIEI TERTLE.
VOL. X.
FASC. I.
1876.
— AAA
SCIENTIABUM
vri cheba roti ale agp I,
| er mW ^ À
Nas ï KE.
INDEX
HUJUS FASCICULI:
I. J. E. Arescnous: Observationes Phycologi- "
CR er pagg. 1—36. Tab. I—III.
I. O. Hammarsten: Untersuchungen über die
Faserstoffgerinnung .... „ 1—130.
II. H.-H. HiLDEBRANDSSON: Sur la trombe près de
Hallsberg le 18 Août 1875
IV. H.-E. Hameere: La température et l'humidi-
té de l'air à différentes hau-
LOUIS © o o 6 ooo Do vo
V. G. EKMAN und O. Perrersson: Uber das
a Je:
Atomgewicht des Selens » 1—22
VI. F. L. Exman: On the general Causes of
the Ocean-Currents 1—52.
”
OBSERVATIONES PHYCOLOGICAE
AUCTORE
J. E ARESCHOUG
BOT, PROF. UPSALIENS.
PARTICULA TERTIA
DE ALGIS NONNULLIS SCANDINAVICIS ET DE CONJUNCTIONE PILEO-
ZOOSPORARUM . DICTYOSIPHONIS HIPPUROIDIS.
(REGLE SOCIETATI SCIENTIAR. UPSAL. TRADITÆ DIE XXIII APRIL. MDCCCLXXV.)
UPSALI.E,
EXCUDIT ED. BERLING REG, ACAD. TYPOGRAPHUS,
MDCCCLXXV.
sväng
Ls
ED
x
au " ps å ,
CORALLIN EA.
Post editum librum nostrum de Plıyceis Seandinavicis '), ad oras nostras
detectæ sunt hujus ordinis nonnullæ species, quas hie breviter attingere in
animo est. Quas vero plantas eum longe minus quam reliquas algas in
natura examinandi nobis data fuerit occasio, lectorem rogatum habere volu-
mus, ne exspectet tales specierum characteres, quales ex longiore in natura
studio solummodo fluere soleant. Propter et penuriam speciminum et angu-
stias temporis analysin anatomicam omissam facere sumus coacti, formas
earum externas et proveniendi modum, si poterimus, paulisper illustraturi.
MELOBESIA Lamour.
a) Species majores, saxicolæ; stratum inferius crassum, e cellularum seriebus
adseendenti-areuatis, ex quarum apicibus stratum cortieale formatur, con-
structum.
1. MELOBESIA Lenormandi Aresch. in J. Ag. Sp. v. 2. p. 514.
Lithophyllum Lenormandi Rosanoff Memoires de Cherbourg
v. XII p. 85 t. V. £. 16—17, t. VI f. 1—3 et 5.
Ad oram Bahusiensem vulgaris vel potius non rara species, saxis
lapidibusque unum l. quinque pedes sub aqua demersis adnata. Ad Greb-
bestad prope portum, ubi copiosissima et pulcherrima, a nobis 1859 lecta
et deinde ab aliis in multis locis inventa. Per totam Norvegiæ oram, quod
opinamur, minime desideratur.
Descriptionibus datis nil fere addendum habemus. ‘Tota pagina in-
feriori adnata, recens coloris purpurascentis, in aére cito albescentis. Crusta
vix millimetrum crassa, normaliter et in primo evolutionis stadio orbieularis
et diametro usque 5—6-pollicaris. Plerumque autem plures confluunt crustæ,
') Acta Ups. Ser. Il:dæ Tom. XII p. 225 et Tom. XIV p. 385. Seorsum
reeusa sub titulo Phye. scand. marine.
Nova Acta Reg. Soc. Se. Ups. Ser. III. 1
2 J. E. ARESCHOUG;
ut tota lapidis superficies, in qua erescit, incrustata sit. Ceramidia frequen-
tia, hemisphærica 1. eoniea. Sori tetrasporiferi depressi. Utrique in diversis
l. in eadem crusta. Antheridia, quantum scimus, rarissima et solum a Cel, Thuret
observata. Cfr. Rosanoff 1. c.
Obs Cl. Rosanoff divisit J. c. Melobesiam, qualem nos eam limita-
vimus (J. Ag. Sp. I e.), in duo genera. Melobesiam scilicet et Lithophyllum,
quorum utriusque character situs esset in structuræ differentia; nee repug-
naremus, modo hæc differentia constans esset. Sed Melobesia pustulata,
ut exemplum afferamus, utrum ad Melobesiam, an ad Lithophyllum referenda
sit, ut ipse concedit auctor, incertum videtur. Res est ulterius inquirenda,
quamobrem nostram Melobesiæ limitationem retinemus.
b) Species parvæ, planticolæ; stratum inferius et superius tenuia et ex cellulis
in plano ordinatis formata.
* Sporangia 2 sporas foventia.
2. MELOBESIA macrocarpa Rosanoff l c. p. 74 tab. IV f 2—8 et
fig. 11—20.
In Phyllophora rubente ad insulam Warholmen extra Gothoburgum,
rarius.
Hie species forma, habitu et magnitudine cum Melobesia pustulata
tam convenit, ut utraque facillime commutari possit. Hujus autem cera-
midia sunt magis prominentia et majora, exacte conica et e lata basi in
apicem rectiliniter et acute attenuata; sporangia divisione media transver-
sali in duas, nec quattuor, dividuntur sporas.
3. MELOBESIA Corallinæ Crouan Florule de Finistère p. 150 t. 201, 133:bis.
In fundo petroso intratæniensi, 3—5 orgyas alto, per totam oram
Bahusiensem Corallinæ officinali increscens.
Nostra planta, quamquam cum ea, quam descripsit Cel. Crouan,
certe identica, est tamen minor. Maxima nempe specimina unum l. duo
mm diametro vix superant. Color, secundum Crouan, roseus, sed in nostra
planta albus. * Crusta evoluta crassa, margine fere incrassato, sublapidea,
antecedentem et sequentem in memoriam revocans. Ceramidia mamillæ-
formia apieeque magis rotundata quam in Mel macrocarpa, cum qua tamen
in eo convenit, quod in sporangiis duz tantum formantur spore. Est de
cetero inter utramque fere nulla diversitas.
OBSERVATIONES PHYCOLOGICÆ.
oo
** Sporangia 4 sporas foventia.
4. MELOBESIA pustulata Lamour. Aresch. 1. c. p. 513. Rosanoff I. c. p.
12 t. IV. f. 23,
Varii algis adnata ad oram nostram occidentalem, ceteris specie-
bus rarior. Optima specimina ab oris Norvegiæ vidimus, radici Laminariæ
digitatæ insidentia, ex. gr. prope Stavanger.
Omissa Melobesia Lenormandi, hæc est e nostris diametro maxima,
ut em ssepe superans, et denique calce ita incrustata, ut sit fere lapidea
et facillime frangatur. Junior vero cum ceteris non difficile confundi potest.
Ceramidia tumuliformia; sporangia quattuor sporas continentia, Sori tetra-
sporiferi et antheridia, quantum scimus, nondum inventa.
-
5. MELOBESIA membranacea Lamour. Aresch. l. c. p. 112 (pro parte).
Itoganotm L c. p.66, tell f: 3-16 et t EHI f$ Kk
Multis algarum speciebus increscens, normaliter beneque evoluta in
planis, ex. gr. Rhodymenia palmata et Chondro crispo, intra tzenias exte-
riores maris Dahusiensis.
Crustæ quam in sequentibus duabus minus confluentes, sæpius distin-
ctee; juniores ita membranaceæ, ut color ipsius matricis transluceat; adul-
tiores magis incrustatæ, fere inflatæ et denique fere lapideæ, plerumque
vero margine crenulatæ et obscurius concentrice striatze, diametro 1—3 lineas
æquantes, indeque ex nostris, quæ in algis habitant, eum M. pustulata maxima
species. Ceramidia hemisphærico-conica; sporangia 4 sporas foventia. Te-
trasporæ (Ros. I. e. t. III f. 1) et antheridia (Ros. L c. t. II f£. 14—15) in
hae specie inventa sunt.
6. MELOBESIA Lejolisii Rosanoff 1. c. p. 62 t. If. 1—12.
— membranacea Aresch. Phyc. sc. p. 7 et in J. Ag. Sp. 1.
€. p. 112 (quoad plantam in Zostera).
In utraque pagina folii Zosteræ marine, cum sequente specie sæpenu-
mero premiscue erescens.
Habitu a sequente, cui proxima, differt in eo, quod in Zostera format
puneta l crustas parvas orbiculares, primum distinctas denique confluentes,
juniores rubras, adultiores plus minus albescentes et fractas, quo folium
Zosteræ quasi farina conspureatum videatur. Ceramidia in erustis numero-
sissima denseque approximata, quare in scholis eam Melobesiam polycarpam
4 J. E. ARESCHOUG,
nominavimus, deplanato-hemisphærica; sporangia 4 sporas continentia. Laci-
nig; cruste marginales potius radialiter quam concentrice striate l, saltim
obscure striate. Sori tetrasporiferi nondum inventi.
1. MELOBESIA farinosa Lamour. Aresch. 1. c. p. 512. Rosanoft 1. c. p. 69
t. III £. 2—13, t. IV f 10.
Variis algis, prsesertim vero foliis Zosteræ marinæ et tunc non raro
im praecedentis societate inerescens, rara non est in sinubus interioribus
maris Dahusiensis.
Descriptionem nostram l c, quam "la plus exacte” nominavit Cl.
Rosanoff, in meliorem mutare non possumus. Nonnullas tamen observationes
addere lubet, Crusta concentrice zonata seu striata, jam in prima infantia
flabelliformiter expansa; deinde modo laciniata, laciniis in formam orbicularem
expansis et lacinuliferis, quo fit orbieularis et imbricata, modo flabelliformis
et subdichotomo-laciniata, laciniis fere linearibus. Utraque forma ssepe pro-
miseue erescit, illa ceramidia, ut in Melobesia Lejolisii deplanato-hemi-
sphærica cum sporangiis 4 sporas continentibus, haee soros tetrasporiferos
ferens. Talem inveni plantam. quam ad Warholmen extra Gothoburgum
legit soror Domina 8. Akermark, nec tetrasporas vidimus in aliunde repor-
tatis speciminibus.
Hane speciem esse formam Melobesiæ Lejolisii vix mihi fingere pos-
sum. Data descriptio ex speciminibus in Zostera crescentibus exhausta est.
Sed non sine dubitatione hane formam in Zostera ad veram Melobesiam
farinosam refero, potius speciem distinctam eam NMelobesiam flabelliferam
nominare vellem, nisi nostra de speciebus Melobesiæ cognitio tam vaga esset.
LITHOTHAMNION Phil.
Aresch. in J. Ag. sp. l. €., p. 519.
1. LITHOTHAMNION calcareum Ell. et Sol. — Aresch. L e. p. 523.
var. norvegicum: fruticiforme in fundo libere jacens, ramulis teretibus sine
ordine sparsis hue et illue spectantibus modo remotis modo approximatis
l. subfasciculatis longitudine inæqualibus |. fastigiatis inter se liberis
l. fere coalescentibus, ceramidiis in ramorum apicibus subincrassatis.
In mari norvegieo prope Haugesund in exitu septentrionali portus,
in fundo 10—15 orgyas alto stratiformiter effusum: Dr. Veit Wittrock, qui
specimina benevole communieavit.
OBSERVATIONES PHYCOLOGIC.E. 5
Forma Melobesiæ caleareæ, quam depinxit et descripsit Harvey (Phycol.
Brit. tab. CCXCI), est forsan maxima et magnopere evoluta, a nostra
valde abhorrens. In fundo libere jacens strata superimposita format, quorum
inferiora emortua sunt, superiora viventia. Planta solitaria diametro 3—4-
polliearis frutieulus est rotundatus, ramis e centro incrassato quoquoversum
egredientibus, irregulariter ramulosis |. divisis et cum ramis apicem versus
attenuatis. Melius eum nostra forma conveniunt hujus plante figurze, quas
dedit Johnston (British Sponges et Lithophytes t. XXIV), quamquam in his
rami nimis sunt anastomosantes et in apicibus incrassati.
Forma norvegica: fruticulus 2—3 em. longus. Rami plerumque æqui-
crassi, in apicem parum attenuati et diametro duo mm vix superantes, nisi
in basi, quo planta nonnunquam incrassata. Forma certe est, ut dieitur,
localis, quam distinctam speciem habere non possumus.
2. LITHOTHAMNION fasciculatum Lamarck. Aresch. 1. e. p. 522.
In fundo extratzeniensi lapilloso l. arenoso, a Marstrand per totam
Norvegiæ oram meridionalem atque occidentalem, ex. gr. ad Christiansund
(cel. Prof. Ekman), usque in Spetsbergen (cel. Adj. Dr. Th. Fries) minime
rara species. n
Primum exoritur hee planta in lapidibus lapillisque ut crusta tenuis,
arete adnata et seepe magnopere dilatata, ut Melobesia Lenormandi ab in-
eauto facile haberi possit. Deinde hae in crusta existunt ubique verrucæ,
quie sensim in ramos mox simplices, postea ramosos, excrescunt. Rami primi
secundique ordinis plus minus dense stipati. Si in lapillo evolvitur planta,
ille ab ea undique obtegitur, ipsaque fit globosa 1. globoso-elongata, ramorum
ramulorumque apices in inferiore ejus parte, fundo imposita, truncati, in
superiore vero aeuti. Cum vero in majore lapide, quem totum circumdare
non possit, evolvitur, fruticulus fit, ramis ramulisque separatis nec ita dense
stipatis. Sed hac in re nulla constantia.
3. LITHOTHAMNION polymorphum (L.) Aresch. l. e. p. 524. Alg.
on:
Scand. exs. n. 302.
Per totam oram Bahusiæ et Norvegiæ, ex. gr. ad Christiansund
(cel. Prof. Ekman), usque in Spetsbergen, ex quo loco, nisi fallimur, vidi-
mus reportata specimina, nunc in fundo, nune parum infra limitem aqua
marinæ, lapidibus saxisque adnatum.
6 J. E. ARESCHOUG,
In prima infantia orbicularis est et Melobesiæ cuidam minori om-
nino similis, deinde latius effusa. Denique plures confluunt crustæ, quo plus
minus fit polymorpha, crassa et in pagina superiore tuberculis diverse formze
ornata. Vetusta e saxis sensim absolvitur, novis crustis relietura locum.
FLORIDEÆ.
RHODOMELA Ag.
1l. RHODOMELA subfusca (Woodw.).
Secus fere totam Scandinaviæ oram eum occidentalem tum orientalem,
saltim a Bergen usque in Dalaró et Gevaliam, innumeris ludens formis,
quarum cum plurimæ in Algis scand. exsiccatis a nobis distribute sint,
nonnulla de iis afferre non inutile duximus. Sequentes distinguuntur form:
A. Forma extratæniensis et normalis:
l. estate: sterilis, rami secus totam fere longitudinem ramulis ra-
mellosis brevibus subæquilongis dense obsessi. Alg. sc. exs.
n. 51.
2. hieme usque in ver: rami persistentes ramulis plus minus dejec-
tis denudati ramulos novos subeorymbosos et fructiferos emit-
tentes, fructificatione dejeeta habitum æstivalem se induentes.
Alg. sc. exs. ed. I. n. 54.
Hee forma extratæniensis ad oram occidentalem in vicinia maris
frequens. Ramelli corymbosi aut ceramidia aut antheridia aut tetrasporas ge-
runt, quæ fruetifieationis organa jam Januario inchoata optime evoluta sunt
mense Martio; deinde evanescunt et planta hiemalis in æstivalem trans-
mutatur.
B. Forma intrateniensis, praecedentis magnitudinis et crassitiet.
l. estate: rami ramulis destituti fere omnino denudati quasi mortui.
Alg. sc. exs. n. 333 B.
2. vere: rami denudati ramulis novis distanter et repetite ramel-
losis elongatis tenuissimis obsessi, tetrasporæ in ramulis ultimis,
In fundo mortuo, ut dicitur, sinuum interiorum, ex. gr. prope War-
holmen extra Gothoburgum aliisque locis non rara.
OBSERVATIONES PHYCOLOGICÆ. Mi
Mense Junio novis ramulis dejectis, hee forma quiescit usque in
Decembrum, quo tempore novi ramuli denuo evolvuntur. Ceramidia a
nobis non visa.
C. Forma gracilis. Lophura gracilis Kg.
Rhodomela gracilis Harv. Ner. bor. am. — Aresch. Alg. sc. exs. ed.
2 n. 58.
Rhodomela subfusca var. a. J. Ag. sp. v. 2. p. 884.
In aqua sinuum interiorum minus salsa, ex. gr. ad Làngedrag extra
Gothoburgum, et in mari orientali multis locis usque ad Dalaré, nonnun-
quam inter formas, quæ ad præcedentes se appropinquant.
An hse forma seeundo anno existat novasque ramulos emittat, pro
certo affirmare non possumus. Forma ejus, quam in Alg. sc. exsicc. distri-
buimus, vix in sequentem annum perdurare videtur, nam jam initio Aprilis
quoad omues partes evoluta est nullosque, ut Rhodomela subfusca var. A. et
B., novos ramos ostendens.
Rhodomela lycopodioides (L.) duas quoque habet formas, alteram cesti-
valem sterilem, ramis ramules æquilongos et stipatos secus totam longitudi-
nem portantibus, alteram hyemali-vernalem, denudatam et fructificantem,
quarum utramque in Phycolog. brit. depinxit Harvey. In Wahlenbergii Flora
lapponica dus afferuntur Rhodomelæ species, Fucus (Rhodomela) subfuscus,
qui seeundum ejus herbarii specimina est vera Rhodomela lycopodioides,
forma hiemali-vernalis, crux algologorum non injuria nominanda, et Rhod.
lycopodioides æstivalis, auctoritate Gunneri recepta.
POLYSIPHONIA Grev.
1. POLYSIPHONIA hemisphærica Aresch.
Cæspite semigloboso, filis e lato implexu radicali egredientibus dense
stipatis a basi ecorticatis parce sparse-ramosis sursum parum attenuatis,
ramulis sparsis subpinnatim dispositis 1. subpectinato-secundis apice acuti-
usculis, articulis omnibus 6-siphoneis diametro paulo brevioribus l. sesquilon-
gioribus. tetrasporis in media fere ramulorum parte parum torulosa seriatis.
Tab I. fig. 1—3.
Polysiphonia pulvinata Aresch. Alg. sc. exs. ed. 1. n. 60. Phyc. sc.
mar. p. 57. — Alg. se. exs. ed. 2 n. 67. — J. Ag. Spec.
2. p. 951 (pro parte).
Jo
J. E. ARESCHOUG,
Polysiphonja hemisphærica Aresch. in Vet. Akad. Förhandl. 1870,
p. 936 not.
In scrobiculis saxorum littoralium exteriorum per totam Bahusiæ oram,
ab initio Julii usque in finem Septembris.
Cæspes semiglobosus, inferne purpureus, superne dilute 1. flavescenti-
ruber, l. proveetior ætate totus interdum purpureus, vulgo 5, rarius usque ad
7 cm altus. Implexus radicalis e filis subrepentibus intorte ramulosis, ex
quibus egrediuntur radiculee hyalinze 1. dilute fuscæ, capillares, simplices et
inarticulatæ, lumine capillari pereursze, duplicis generis: 1:mo tenuiores, circiter
15 1. 25 mer"" crasse et in apicem obtusum sensim attenuatæ; 2:do crassiores,
circiter 45 mer"" diametro zequantes, »quierass® et apice scutello diseiformi
terminatæ. Scutellum ut callus radiealis Fucorum saxo adnatus, 150 mer""
diametro æquans, e ramis apicalibus radiculæ, ut videtur, coalescentibus com-
positum et e margine radiculas primi generis non raro emittens (tab. I. fig. 2).
Fila, cæspitem formantia ex implexu radicali radialiter exeuntia et dense
stipata, sunt in juniore planta uno l. nonnullis ramis elongatis, ramulos
paucos breves erectos portantibus, obsessa. In magis evoluta planta rami
ramulique sunt subpinnatim l. pectinatim ramosi. In maxime evolutis speci-
minibus nonnulla fila e cæspite longius exseruntur, quorum rami ramulique
divaricati sunt. "lota planta ecorticata. Articuli ubique 6-siphonei (tab. 1.
fig. 1 et 3), in implexu radicali quam diametrum duplo breviores, paulo
superius idem longitudine æquantes, in mediis filis subsesqui- I. sesquilongi-
ores, in apicibus breviores. Tetrasporæ in media ramulorum parte, immo
in ramis, longe infra utrorumque apiees. Ceramidia et antheridia nobis
ignota.
Species hie descripta ab Polysiphonia pulvinata abunde differt. In
vicinia Pol. variegatze forsan collocanda, quee tamen statura majore, filis dicho-
tomis, strato corticali in majoribus speciminibus præsente et articulis longi-
oribus magnopere est diversa.
NITOPHYLLUM Grev.
1. NITOPHYLLUM reptans Crouan.
Planta parva inferiori pagina radicante adnata subdichotoma mar-
gine parce laciniata 1. prolificante, laciniis flabellatim — rotundatis sub-
integris 1. incisis ramoso-venosis, "coccidiis sphaerieis versus laciniarum
apices".
OBSERVATIONES PHYCOLOGICÆ. 9
Nitophyllum sp. Ekman Bidrag (1857) p. 7.
— reptans Crouan Annal. des Sc. nat. tom. XV, Florule
du Finistére p. 153.
In stipite Laminariæ digitatæ ad insulam Grib extra Christiansund
in Norvegia legit Cel Prof. Ekman, mense Augusto 1853.
Descriptioni, quam 1. e. dedit hujus plants inventor, nil fere addere
possumus. Cum vero illa dissertatio paucis algologis, ut videtur, cognita
sit, hac de planta nonnulla afferre non inutile habemus. Thallus, sec. Ekman
l c. rarissime pollicem longus et semipollicem latus, plerumque vero longe
minor, pagina inferiore stipiti Laminariæ digitatæ tam arcte adpressus, ut
foveis suleisque stipitis Laminariæ se applicet, rhizinis e pagina inferiore
propullantibus aretissime retentus, Rhizinæ brevissimze, simplices, teretes
et e pluribus cellularum seriebus contexte, apicibus sentelliformiter expansis.
Venæ sparse ramosæ, fere in apices laciniarum excurrentes, inferne e duabus,
superne ex uniea cellularum serie constructæ, quæ cellulæ sunt quam ceteræ
plerumque longiores; sed de cetero utræque fere similes. Coceidia, qua in
speciminibus norvegieis desiderantur, sunt, auetore Crouan, sphærica et
versus apices laciniarum sita. Specimina gallica, que maxima sunt, usque
4 em longa.
PEYSSONNELIA Decaisne.
1. PEYSSONNELIA Dubyi Crouan. Ekman Bidrag p. 8. J. Ag. Sp. v. 2.
p. 501.
In profundiore Bahusiæ mari ad Fiskebäckskil, Wäderöarne (Ekman)
et Grebbestad, in fundo scopuloso Florideis divite, conchis lapidibusque ad-
nata, plerumque in societate Cruoriz pellite et Lithodermatis fatiscentis.
Planta primum orbicularis, dein figura indeterminata et confluens
cum vicinis, carnea, matrici arctissime adnata, vix !/, "" crassa et in margine
quam in centro tenuior, madida plerumque lævis, siccata autem fere radia-
liter et flabelliformiter rugosa, in pagina inferiore glomerulis cellularum
transmutarum granuliformium adspersa. Verruc® tetrasporiferæ in pagina
superiore inordinate sparse, nudo oculo parum visibiles et sæpe depressæ,
ex paränematibus sporangiisque tetrasporarum constantes. Paranemata ex
articulis 5— 6 seriatis constructa, 100 mer"" circiter longa, a basi sursum
angustiora; cellulæ earum intus hyalinæ, in basi paranematis longiores,
sursum breviores, elliptieze l. in formam globosam tendentes. Sporangia ob-
longa, denique elliptiea, paranematibus breviora l. eadem æquantia. Sporan-
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 9
10 J. E. ARESCHOUG,
giorum eytioplasma dividitur transversaliter in duas partes, quarum primum
pars supera, deinde pars infera verticaliter in duas dividitur particulas; vera
divisio eruciata.
GLOIOSIPHONIA Carm.
1. GLOIOSIPHONIA capillaris (Huds.). Aresch. Phyc. sc. p. 92. Ekman
Bidrag p. 8. — J. Ag. Sp. 2. p. 161.
Cel. Ekmani observationibus de tetrasporis hujus plantze l. c. allatis
pauca tantummodo addere lubet. Tetrasporze obviæ in speciminibus 3—4-polli-
earibus dense ramosis et prope Christiansund in Norvegia mense Augusti
lectis, ramorum periphericorum segmentis ultimis nunc terminaliter nune late-
raliter insident. Sporangiorum forma elliptica est vel rarius elliptieo-elon-
gata; longitudo eorum 171/, mer"", rarius 25 mer™ et latitudo 12!/, mer""
l 15 mer" Ipsæ tetrasporæ revera cruciatim secedunt, sed sæpe modo
tam irregulari, ut an vere cruciata sit divisio, dubitari possit, quod figurze,
quie adjunguntur, testari possunt. Tab. I. fig. 4.
BANGIA Lyngb.
Fila teretia simplicia primitus ex unica articulorum (cellularum) se-
rie constructa, deinde articulorum longitudinali et cruciata divisione ex quat-
tuor cellularum seriebus constructa, denique, repetita harum cellularum radiali
(ex axi fili ad peripheriam) et transversali divisione, parenchymatica, monoica.
Sporæ et antherozoida in cellulis formata, harum dissolutione disspersa,
utraque sphærica.
Has cellularum repetitas divisiones cum animo perpendimus, magnam
illam Bangiæ formarum copiam facile intelligere possumus. Difficillima igitur
specierum limitatio. Hæc in definito numero cellularum, quæ in sectione fili
transversali conspiciantur, forsan posita est, nam ceterze notze ex habitu haustze,
quibus usi sunt multi auctores, ut molestam analysin evitarent, sunt nul-
lius pretii.
1. BANGIA pumila Aresch. Alg. sc. exs. n. 163.
Cæspites minuti sparsi, filis fusco-rubris 40 mer™ vel 50 mer™
crassis in sectione transversali cellulas quattuor (vix 8) aut sporas aut
antherozoida denique evolventes ostendentibus. Tab. I fig. 6— 7.
OBSERVATIONES PHYCOLOGICÆ. int
In limite aquæ superiore in sinubus interioribus v. c. ad Warholmen
extra Gothoburgum. Majo.
Cæspites sparsi in rupe, facile prætervisi, semiunciam raro unciam
longi. Fila ima basi monosiphonia (quod sunt forsan in omnibus Bangiæ
speciebus?), in media parte magis evoluta. Spore, cum liberæ sunt, sphæ-
ricæ, inter 12!/, mer" et 171/, mcr"" et antherozoida globosa circiter 5 mer"
diametro æquantia.
Bangia fuscopurpurea differt filis evolutis usque 130 mer"" crassis,
in sectione transversali 16 cellulas (l duplicem numerum) ostendentibus.
Spore et antherozoida formantur itaque in B. pumila post primam, in B.
fuscopurpurea post tertiam 1. quartam cellularum formationem. Sed res est sine
dubitatione magnopere variabilis, immo forsan in eodem filo. Tab. I. fig. 5.
PHÆOZOOSPOREÆ,
SACCORHIZA DelaPyl.
1. SACCORHIZA bulbosa (Huds.).
Hane speciem primus in Scandinavia invenit Cel. Dr. Koren, qui
ex fundo maris prope Hitteren tria tantum extraxit specimina, quorum unum
nobis benevole communicatum in Vet. Akad. Fórhandl 1847 p. 272 bre-
viter memoravimus. Deinde nunquam in Seandinavia reperta, quamquam a
multis quæsita est. Illa specimina certissime vere indigena. Deinde
aliud specimen prope Bergen leetum ab eodem viro accepimus, quod vero,
testantibus animaleulis marinis, quae ei inhærebant, a mari Britannico in Nor-
vegiam undis certissime adportatum fuerat.
2. SACCORHIZA dermatodea (DelaPyl.).
Laminaria dermatodea DelaPylaie Flore de Terre neuve p. 48.
J. Ag. Sp. I p. 31 (planta adultior).
— lorea Bory. — J. Ag. Sp. I p. 120 (planta junior). —
Aresch. Alg. sc. exs. n. 215.
In Engelsvigen prope Vardoe, ubi multos abhine annos primus in
Seandinavia legit Rev. Pastor Landmark, et specimina nobis communi-
12 J. E. ARESCHOUG,
eavit; deinde ad Maasoe Cel. Dr. Th. Fries; ad littora magis meridionalia
Finmarkiæ forsan usque in fines Nordlandie. Ad oram Lapponiæ ros-
sicæ non rara, secudum specimina a beat. Ruprecht nomine "Lam. Beerii,
Post. Rup. Illustrat. Algarum", quod vero nomen in illo opere non in-
venimus.
Planta est annua, seeundum DelaPylaie |. c. mense Decembri emer-
gens, deinde hieme et estate proxime insequente magis magisque usque in
Septembrem 1. Oetobrum morphologice evoluta. Ipsius plante non minus
quam sacculi radicalis et radicis evolutio a DelaPylaie |. c. p. 49 tam
bene est descripta, ut nil addere possimus, quamquam ipsam structuram et
fructificationem non bene intellexit.
Specimina, qua misit Rev. Landmark, die 7 Junii lecta, magni-
tudine inter se diversa. Alia enim et minima 10—12 em longa sunt
et 1 em lata; alia 60 cm usque 108 em longa cum stipite (12—25 cm longo)
et 3—6 em lata; omnia membranacea, linearia et in stipitem breviter at-
tenuata, colore in statu siccato viridi-lutescente et jam eryptostomatibus evi-
dentissimis conspurcata. Specimina mense Septembris ad Maasoe lecta valde
robusta, madefacta fusco-nigrescentia, siccata nigrescentia et coriacea; maxima,
quie vidimus, cum stipite (25 cm longo, in vivo compresso, siccato plano)
sunt 11/,—2 metra longa et 20—25 em lata, apice sæpe in lacinias 2—3
verticaliter fissa. Cryptostomata, in utraque pagina sparsa, sunt foveæ or-
bieulares, in circuitu margine elevato et introrsum curvato cireumdatæ; e
fundo eryptostomatis exeunt fila simplicia, inter se libera, confervoidea, inferne
in basin attenuata, paulum infra mediam fili partem crassissima et inde
versus apicem longe attenuata; artieuli basi ima diametro breviores, superne
denique diametro usque 3-plo longiores. Fructificatio normaliter in infima
laminz parte, inde vero altius adscendens, non format maculas extensas l.
fascias, ut in Laminariis, sed maculas minutissimas fere punctiformes , nune
separatas nune approximatas, quo fit ut, cum siceata est, lamina farina
nigrescente conspurcata videatur. Stratum hoc fructiferum 150 mer"" eras-
sum. Zoosporangia unilocularia elongato-obovata, fere claviformia, 100
mer™ longa et 10 |. 13!/, mer"" superne crassa. Paranemata 133!/, 1.
usque 150 mer™ longa, linearia, basin versus tenuiter attenuata, apice, ubi
10 mer"" circiter sunt crassa, glomerulum elongatum ex materia granulosa
confectum includentia, inferius hyalina.
Ex hoe genere, sacculo radicali, structura consentiente et cryptosto-
matibus distineto, crescunt igitur in maribus Europæis tres species, scilicet:
S. bulbosa (Huds.), S. dermatodea et S. brevipes (Ag.), quam ab hoc genere
segregare non possumus.
OBSERVATIONES PHYCOLOGICE. 13
1. Laminaria saccharina Phye. se. p. 121. In hujus forma a. l. c.
stratum fructiferum nunc format fasciam in media lamina longitudinalem
marginibusque undulatis utrinque determinatam: nunc est hæc faseia quasi
in maeulas majores minoresve soluta, quæ nunc in media lamina, nune in
basi ejus inveniuntur. ut strati fructiferi figura magnopere sit variabilis.
Altera hujus speciei forma b. 1. e., stipitis brevitate et lamin:e longi-
tudine valde insignis. In veteri lamina, pro parte detersa, junioremque
(jam 4 metra longam) coronante, stratum fructiferum in maculas sparsas so-
lutum observavimus. Utraque forma optime fructificans legitur mensibus
Aprili et Majo, quo tempore portat quoquo in apice veterem laminam.
2. Laminaria digitata. Phye. sc. p. 122. Forma a. est sine dubi-
tatione L. flexicaulis LeJol. seu Lamin. stenophylla Harv. Phycol. Brit.,
eujus deseriptio in nostram speciem optime quadrat In, Dahusia vulgaris
est, paululum infra limitem aquæ usque in fundum 6— 5 pedes demersum,
zonam formans. Stratum fructiferum mensibus Aprili et Majo optime evolu-
tum, maculas in laciniis format. Altera forma b. insignis est et constans
(efr. Alg. sc. exs. n. 167), quam vero ad Lam. Cloustonii (Edm.) et LeJolis
nondum referre audemus. Forma a. non minus quam /. mensibus Apr. Maj.,
Jun. et Julio veteres laminas in apicibus portant. — Vera L. Cloustonii
LeJolis, de cujus specifica differentia a L. digitata nil dicere volumus,
in profundiore aqua apud nos crescit,
CHORDA Stackh.
1. CHORDA filum (L.).
Planta pilis simplicibus hyalinis dense vestita, paranematibus ex apice
clavato in basin longe attenuatis endochroma fulvum continentibus, zoospo-
rangiis unilocularibus quam paranemata brevioribus oblongis 1. elliptico-
oblongis.
Scytosiphon Filum. J. Ag. Sp. I p. 126.
Chorda Filum Auctorr. — Aresch. Phye. seand. p. 142. Alg. sc.
exs. n. 92.
B. subtomentosa: planta minor, pilis flavescentibus. Aresch. Alg. sc. exs.
n. 169.
A Gevalia in mari orientali per totam oram Seandinaviæ occiden-
talem usque in Finmarkiam. Fructificat in Dahusia a medio Julio usque in
finem Septembris l. Octobri.
14 J. E. ARESCHOUG,
Pilis hyalinis, longitudine majore, tortione sæpe spirali, diaphragma-
tibus, loco natali et fructificandi tempore abunde a sequente diversa. Pa-
ranemata ex apice clavato-rotundato in basin attenuata, 75 mer™ longa et
apice 15 mer™ crassa, endochromate flavo plus minus referta. Zoosporan-
gia unilocularia oblonga, 50 mer""longa et 12!/, mer™ crassa.
Forma /2 in formam primariam aperte abit, nec habet cum sequente
aliquid commune.
2. CHORDA tomentosa. (Lyngb.)
Planta pilis fulvis dense vestita, paranematibus elongato-linearibus
ima basi paululum attenuatis subhyalinis granula nonnulla parum colorata
continentibus, zoosporangiis unilocularibus quam paranemata sublongioribus
elongato-linearibus l. oblongo-linearibus. Tab. I fig. 8—11.
Seytosiphon tomentosus Lyngb. Hydr. p. 74. t. 19. — J. Ag. Sp.
PpX Gr
Chorda Filum 4. tomentosa Aresch. Phye. sc. p. 143.
— tomentosa Aresch. Alg. sc. exs. n. 93.
Crescit unum l duo metra sub aqua, saxis rupibusque semper ad-
nata, locis æstui maris vehementi expositis, per totam oram Scandinaviæ
occidentalem, in Bahusia extra Gothoburgum, ad Marstrand et Fiskebäcks-
kil, in Norvegia meridionali (Lyngbye et Schübeler) et usque in Fin-
markiam orientalem, ubi in Engelsvigen legit Rev. Pastor Landmark. Frueti-
fieat mensibus Aprili et Majo, in Bahusia æque ac in Finmarkia ante finem
Junii, quo Chorda Filum emergit, evanescens,
Planta usque metrum longa, inferne in basin stipitiformiter et tenuiter
attenuata ibidemque nuda (sine pilis); stipes 2—8 cm longus. Superius
3—4 mm erassa, in apieem attenuata et per totam longitudinem pilis den-
sissimis vestita. Pili usque 6 mm longi et 20 mer™ crassi, fulvi, firmi et
in apicem subobtusum parum attenuati, articulati; articuli cylindracei, dia-
metro 3-plo 1. 4-plo longiores. Paranemata zoosporangiis subbreviora 100
mcr™ longa et in apice interdum inerassato 10 mer""erassa. Zoosporangia
unilocularia, lateribus interdum sinuatis, maxima, quæ vidimus, usque 115
mer™ Jonga et 15 |. 17!/, mer™ crassa.
Nonnullis hujus plantze speciminibus in aquam depositis, mox appa-
ruit magna copia natantium phæozoosporarum, quæ forma fuerunt ovatæ,
intus ubique l. ad mediam partem endochromate fusco tinctæ, 8 mer"" cir-
citer longæ et 5 mer"" J. 6'/, mer"" late; granulum rubro-fuseum laterale
OBSERVATIONES PHYCOLOGICÆ. 5
in media phæozoospora; cilium anticum longum, perspieuum; posticum vix
visibile (tab. I fig. 9). Languescente earum motu, modo lateribus vasis ut
stratum tenue se affixerunt, modo in acervos nonnullos, in fundo jacentes,
congregatæ fuerunt. Tertio die germinare inceperant multe; ipsa pheeozoo-
spora, nune vaeua, tubum emiserat jam articulatum, articulis endochroma
tenue fuscum continentibus (tab. I fig. 11 a). Post 14 dies tubus fuit filum
monosiphonium, simplex l. ramosum (tab. I fig. 11 b), ipsaque phæozoospora
(nune cellula eum membrana cellulari cireumdata) endochromate rubro-fusco
repleta (fig. cit.). Nonnunquam vidimus inter has phzeozoosporas, quæ ger-
minaverant, binas phæozoosporas rostris elongatis apicibusque rostrorum,
altero alteri diametraliter imposito, cohærentes, quod tunc temporis (1873)
lusum naturæ, nec cohærentiam sexualem habuimus (tab. I fig. TOM NETT
hae de re infra, ubi de Dictyosiph. hippuroide loquemur.
3. CHORDA abbreviata Aresch.
Planta minore pilis fulvis dense vestita, paranematibus ex apice clavato
in basin attenuatis endochroma tenue fulvo-coloratum continentibus, ZOOSPO-
rangiis unilocularibus paranemata subæquantibus ellipticis.
In fundo maris orientalis plures orgyas sub aqua demerso; retibus
extracta prope Dalarö in vicinia Stockholmiæ, raro. Julio.
Pauca, que habemus, specimina 20—25 cm longa; fila 1—2 mm
crassa, sed in omnibus, magnitudine omissa, quoad habitum Chordze tomen-
tosæ simillima. Pilorum color in utraque idem. Paranemata 331/, 1. 462/,
mer""]onga, ex apice subelavato, 101. 13!/, mer™ crasso, in basin attenuata
et endoehromate parciore quidem, sed fulvo intus ornata. Zoosporangia fere sem-
per elliptiea, 40 1. 46 mer"" Jonga et 16?/, mer"" circiter lata, longitudine itaque
paranematibus æqualia. Quoad characteres intermedia est inter Chordam Filum
et Chordam tomentosam, sed ab utraque paranematum et zoosporangiorum forma
diversa, quod est quoque in causa, cur hoc loco eam omittere noluerimus.
SCYTOSIPHON (Ag) Thur. Rech.
Planta filiformis, cylindracea, simplex, fistulosa. Strata duo: corticale e
cellulis minimis; internum e majoribus verticaliter elongatis, versus peri-
pheriam minoribus constructum. Zoosporangia multilocularia transformatione
strati corticalis exorta, divisione longitudinali multiplicata, articulata, in planta
verticalia et densissime stipata. Paranemata rarissima, inter zoosporangia
sparsa, unicellularia.
16 J. E. ARESCHOUG,
1. SCYTOSIPHON lomentarius Lyngb.
Chorda lomentaria Areseh. Alg. se. exs. n. 94. — Chorda autumnalis
Aresch. 1. c. n. 95 est forma autumnalis.
Per totam Scandinavie oram occidentalem usque in Maasoe in Fin-
markia, eum in interioribus tum in exterioribus sinubus maris, mensibus
Aprili et Majo frequentissimus et optime fruetificans, jam vero mense Junio
evanescens et reliqua :estate vix nisi sporadice et passim obvius.
Fructificatio a Cel. Thuret (Recherch. p. 10 t. 29 f. 1—4) eximio,
quo solet, modo deseripta et depicta, ut naturam zoosporangiorum intaetam
relinquere possimus. Inter zoosporangia invenimus interposita corpuseula, cum
illis e cellulis subjacentibus exeuntia, que paranemata habere cogimur.
Sunt ex apice rotundato |. rotundato-clavato in basin plus minusve attenuata,
nunc endochromate fulvo intus tineta, nunc fere hyalina, zoosporangiis modo
longitudine æqualia, modo iis usque duplo longiora et triplo crassiora.
Mirandum tamen est, ea tam sparsa esse, ut raro observentur, quamquam
inveniuntur cum in vernali tum in autumnali planta. In Phye. seand. mar.
p. 144 hæc paranemata zoosporangia a nobis sunt habita, et vera zoospo-
rangia paranemata. Tab. II fig. 1.
PHYLLITIS Kg.
Planta submembranacea, frondosa |. anguste compresso-filiformis, sim-
plex. Strata duo: corticale tenue, e cellälis minimis, subrotundato-angulatis ;
internum. e majoribus hyalinis construetum. Zoosporangia multilocularia trans-
formatione strati corticalis exorta, divisione longitudinali multiplicata, arti-
eulata, in planta verticalia et densissime in maculas irregulares stipata.
Paranemata nulla.
1. PHYLLITIS Fascia (Flor. Dan.).
Laminaria Fascia Ag. et J. Ag.
Ilea Fascia Fr. Flor. scan. Aresch. Phye. scand. mar. Alg. se exs.
n 96.
In Alg. se. exs. n. 96 tres distribuimus formas, quarum prima et
secunda, utraque angustior, ad nostra littora vulgares sunt beneque note;
tertia vero forma, quæ latissima est, ad Laminariam Faseiam Harv. et An-
glorum certe pertiuet. In hac fructificationem vidimus. Transformatione strati
OBSERVATIONES PHYCOLOGICÆ. AT
eortiealis exoriuntur zoosporangia multilocularia, ex unica serie cellularum
constructa, 50 mer™ longa et 5 mer"" circiter crassa, ubique æqualia, basi
cohærentia, quod multiplicationem eorum per divisionem longitudinalem
ostendit. Plantae pars, in qua zoosporangia evolvuntur, intensius olivacea.
Phæozoosporæ emissæ a nobis nondum observatæ sunt. Non raro obser-
vantur cryptostomata, ex quibus exeunt fasciculi filorum.
ELACHISTA Duby.
1. ELACHISTA Chondri Aresch.
Filis liberis inferne in basin abrupte et cuneatim inde in apicem
longe aftenuatis, articulis e membrana cellulari tenui et flaecida constructis
endochroma parcum continentibus in basali parte diametro duplo brevioribus
superne sensim sesqui- duplo l. triplo longioribus, paranematibus subeylin-
draceis, articulis diametro duplo 1. triplo brevioribus, zoosporangiis uni-
locularibus ellipticis 1. subobovatis. Tab. II fig. 2.
In utraque Chondri erispi pagina et in Furcellaria fastigiata, in fundo
petroso extratæniensi maris Bahusiensis, prope Fiskebäckskil ad Långö et
ad Grebbestad. Jul. Aug.
Cæspites nune solitarii nunc stratiformiter confluentes, olivacei, 6—10
mm alti. Stratum basale seu hypothallinum e cellularum inferne cylindra-
cearum, superne elliptico-inflatarum seriebus ramosis denseque stipatis for-
matum. Fila libera paulum supra partem basalem attenuatam crassissima
et inde in apicem angustum et piliformem «equaliter attenuata; articuli nunc
eylindracei nune inflati, ab crassissima fili parte, ubi diametro vix longiores
sunt, versus apicem sensim sesqui-, l. duplo et denique apieales usque 4-plo
diametro longiores, endochroma parcum, in globulum centralem minorem non
raro eollapsum, continentes. Paranemata in juniore planta articulis diametrum
æquantibus 1. sublongioribus. Zoosporangia uniloeularia subelliptica, utrinque
obtusa, l. fere obovata:
Apud nos cum nulla specie facile confundi potest. Revera autem
ad El. flaecidam se appropinquat ita, ut si postero die cum ea conjuncta
fuerit, haud repugnabimus. — El. breviarticulata et El. curta Auctorr. ad El.
flaecidze speciem certe pertinent, iu qua articulos longitudine et forma multo
magis quam in ulla alia variare vidimus.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 3
18 J. E. ARESCHOUG,
2. ELACHISTA lubrica Ruprecht.
Filis liberis inferne in basin abrupte et cuneatim inde in apicem
parum attenuatis, articulis e membrana cellulari crassiore et firma constructis
endoehroma largum continentibus in basali parte diametro duplo 1. triplo
brevioribus superne sensim æquantibus sesqui- 1. duplo longioribus, parane
matibus leniter curvatis et in basin attenuatis, articulis superioribus sub-
inflatis diametro subduplo l. triplo brevioribus, zoosporangiis unilocularibus
elongato-subobovatis.
Elachista lubriea Rupr. Algæ ochotens. p. 196 (388). Aresch.
Alg. sc. exs. n. 217.
In receptaculis Fuei distichi et in ramis Halosaccii ramentacei ad
littora insulæ Maasoe in Finmarkia septentrionali legerunt Cel. Dr. Th. Fries
et Cand. S. Henschen, mensibus Junii et Septembris.
Habitu et crescendi modo ab Elachista fucicola non multum abhorret,
ut ei quam ulli alii affinior sit. Cæspites 11/, l. 2 cm longi, distantes I.
stratiformiter congesti. Stratum basale seu hypothallinum ut in El. fucicola.
Filorum liberorum pars basalis longe magis attenuata et ex articulis constans
diametro saltem usque 3-plo brevioribus. Paranemata leviter eurvata, modo apice
fere clavata, modo in media parte crassissima, articulis diametro forsan usque
4-plo brevioribus. His notis ab Elachista fueicola non parum diversa videtur.
3. ELACHISTA stellaris Aresch. '
var. Elachista Chords Aresch.
Punetiformis, filis liberis parum breviterque in basin zqualiter ex
inferiore parte in apicem subobtusum subulatim attenuatis, articulis e mem-
brana cellulari firma constructis subinflatis endochroma largum continentibus
in basali parte sesqui- superne sensim duplo l, usque triplo diametro longi-
oribus, paranematibus subcylindraceis angustis rectis, articulis subduplo
diametro brevioribus, zoosporangiis unilocularibus elongato-obovatis. Tab.
TENS:
Multis locis in mari Bahusiz, ex. gr. prope Fiskebäckskil et Greb-
bestad, in parte infima Chordz fili et in Asperocoeco bulloso; ad Florö in
Stilophora rhizode invenit Cel. Prof. F. Ekman.
Ab Elachista stellari diftert: 1) minore magnitudine; 2) articulis in-
flatis; 3) filis ex inferiore parte crassiore subulatim attenuatis; 4) articulis
supremis diametro vix duplo (in El. stellari 4— 5-tuplo) longioribus. Quam-
quam decem per annos eam his notis distinctam habuimus, vidimus tamen
OBSERVATIONES PHYCOLOGICÆ. 19
nonnullas formas intermedias, ni fallimur, qu:& eam specifice distinguere nos
prohibent.
Obs. In juniore stadio omnes fere Elachistæ species steriles sunt,
strato hypothallino filisque liberis jam bene evolutis; post hoc fila minora
seu paranemata et zoosporangia demum explieantur. Autumno intrante 1.
longius provecto, fila libera abjieiuntur, paranematibus cum zoosporangiis
glomerulum hemisphzericum formantibus (Elachista globosa Orsted). De cetero
non modo earum habitus, sed etiam paranematum et zoosporangiorum nume-
rus à diversa matricis structura, fundi indole et salis quantitate sunt ma-
gnopere dependentes, ut si species cognoscere velis, omnia earum evolu-
tionis stadia sint sequenda, quod facere non potuimus.
CASTAGNEA Derb. Sol.
1. CASTAGNEA virescens (Carm.) Thuret.
Hæc apud nos multiformis est planta, cujus formas nonnullas in Alg.
sc. exs. distribuimus, sperantes ut eas specifiee distinguere possemus. Nunc
vero, opera et oleo perditis, plurimas earum Castagneæ virescentis varie-
tates habere cogimur. Est hæc species revera planta vernalis, mensibus
Aprili, Majo et Junio in fundo arenoso conchifero et 8—10 pedes demerso
minime rara, deinde evanescens. Post hoc Julio et Augusto reviviscit di-
versis locis, sed ejus specimina quam vere longe pauciora et sparsa.
1. Forme vernales:
a) Mesogloia baltica Alg. sc. exs. n. 216.
b) Castagnea virescens Alg. sc. exs. n. 315.
9. Forme wstivales l. autumnales:
c) Mesogloia virescens Phye. scand. mar. p. 151.
d) — Ekmani Alg. sc. exs. n. 215.
Ex omnibus his formis Mesogloia Ekmani (Ekm. Bidrag p. 13. Me-
sogloie spec.) nobis visa est distinctissima, sed nuperius acceptis specimini-
bus, quæ ad vulgarem Castagneæ virescentis formam abire videntur, de utri-
usque vera differentia dubitare nobis sit concessum. In filis periphericis
sunt in omnibus varietatibus longitudo articulorum et forma magnopere in-
constantes et ex exteris momentis dependentes.
20 J. E. ARESCHOUG,
CLADOSTEPHUS Ag.
1. CLADOSTEPHUS vertieillatus (Lightf.).
Cladostephus spongiosus 8 laxus Aresch. Phyc. scand. mar. p. 162.
Nostram formam /2 I. c. ad verum Cladost. verticillatum, nec ad Cl.
spongiosum, pertinere nos edocuit exacta ejus cum Cl. verticillato compa-
ratio. Crescit in Bahusia in fundo, nunquam, ut Cladostephus spongiosus,
in scrobieulis littoralibus, 6—10-orgyali intratæniensi, inter Phyceas et Zo-
steram saxis lapidibusque adnatus. Synonymon Lyngbyei I. c. ad hune
certe pertinet, quamquam specimina non vidimus.
OILETOPTERIS Kg.
1. CHZETOPTERIS plumosa Lyngb.
Hac in specie, ad oras nostras minime rara, omnis fructificationis
vestigium diu latuit. Sed abhinc annos quattuor soror nostra Domina $.
Åkermark eam invenit et benigniter nobis misit specimina plants, ut fructi-
ficationem describeremus.
Zoosporangia multilocularia. Autumni tempore, mensibus Octobri et
Novembri, pinnæ articulatæ pro maxima saltem parte abjiciuntur, ut rami
inarticulati sint fere nudi. Jam vero mense Decembri his in ramis distiche
excrescunt ramenta numerosa et crebre approximata, quæ mensibus Januarii
et Februarii sequentis anni perfectius evolvuntur. Hæc ramenta simplicia
sunt, articulata, articulis diametro parum 1. sesquilongioribus, inferne pauci-
siphonia, superne monosiphonia, a parte media non raro utrinque subatte-
nuata, apice vero obtusa, usque 25 mer™ crassa, leviter sursum eurvata,
secus marginem superiorem zoosporangiis multilocularibus ornata. Zoospo-
rangia breviter pedicellata, pedicello ex unico |. duobus articulis constructo,
subelliptica, extremitatibus fere truncato-rotundatis et lateribus subparallelis,
usque 50 mer" longa et 40 mer™ lata; phæozoosporæ in loculis, ut videtur,
solitariæ. Tab. II fig. 4
Zoosporangia unilocularia: In nonnullis, mense Decembri lectis speci-
minibus, adsunt ejusdem generis segmenta articulata, articulis diametro bre-
vioribus 1, idem longitudine æquantibus, superioribus nonnunquam inflatis.
In singulorum ramentorum apicibus adsunt singulæ cellulæ majores, elliptico-
OBSERVATIONES PHYCOLOGICÆ. 21
subglobosæ, e membrana crassiore constructæ et usque 50 mer” 1. 40 mer™
diametro æquantes; lateraliter quoque in iisdem segmentis adsunt tales cel-
lulæ, quamquam rarius et sparsæ, pedicellatæ, pedicello brevi, ex uno I.
duobus articulis constructo. He cellule, magnitudine zoosporangiis mul-
tilocularibus zequales, sunt vera zoosporangia unilocularia, in nostris spe-
eiminibus nondum bene evoluta. Tab. II fig. 5.
SPHACELARIA Lyngb.
1. SPHACELARIA eirrhosa (Roth.).
Hæc species ecorticata describitur, quamquam in speciminibus majori-
bus beneque ovolutis revera in basi et in ramis inferioribus adest stratum
corticale, quod hoe oritur modo: in juniore planta inferne evolvuntur fila sim-
plicia, filis primariis plants 3-plo 1. 4-plo angustiora. et ex articulis dia-
metro 2-plo 1. 3-plo longioribus, primum mono- deinde pauci-siphoniis
constructa.
Hee fila sensim eximie elongata et sursum crescentia cum filum pri-
marium tum ramos inferiores arcte et anguiformiter cireumvolvunt, quo exstat
stratum corticale, sub quo articuli subjacentes omnino celantur. Hae quoque
in planta adest fructus duplex.
Zoosporangia unilocularia: hee diu cognita, initio ovata 1. elliptiea,
matura vero sphærica, per totum fere annum inveniuntur, prsesertim vero
mensibus Julii, Aug. et Septembris.
Phæozoosporæ in glomerulum, indusio gelatinoso eircumdatum, con-
gestæ per porum apicalem zoosporangii protruduntur; inducium solvitur et
se movere incipiunt. Primum late ovales sunt, deinde ovali-elongato-acumi-
nate, 10—14 mer™ longs et usque 10 mer™ late, sed forma mutabiles;
cilia duo, posticum paulo brevius antico; granulum olivaceum lateraliter in
media phæozoospora. Tab. II fig. 6.
Zoosporangia multilocularia, ut uniloeularia, in latere pinnarum in-
teriore obvia, elliptica, extremitatibus utrinque rotundatis, usque 80 mer"" longa
et 50 mer™ lata, breviter pedicellata, pedicello ex unico articulo monosi-
phonio constructo. Tab. IT fig. 7.
Utraque zoosporangia nune in diversis, nune in iisdem plantze spe-
eiminibus; unilocularia cum in mari orientali, ex. gr. prope Dalaró, tum in
Bahusia non raro inveniuntur, multilocularia vero in mari orientali non
sunt observata.
bo
bo
J. E. ARESCHOUG,
GIRAUDIA Derb. Sol.
Planta cæspitosa. Stratum basale ex filis monosiphoniis articulatis,
ramosis, verticaliter conglutinatis confectum. Fila (rami) inter se libera et con-
similia, e strato basali exorta, simplicia, inferne in basin, inde superne in
apicem attenuata et polysiphonia. Zoosporangia duplicis generis: 1) mul-
tilocularia, subulato-oblonga, ad basin filorum liberorum fasciculata; 2) unilo-
cularia: "determinatis locis circa fila congesta, cylindracea, axi perpendicu-
laria, zoosporas paucas foventia". Tab. III fig. 1 a. et b.
1. GIRAUDIA sphacelarioides Derb. Sol. Mém., p. 49, t. XIX fig. 12—16.
In maris Bahusiensis fundo petroso inter scopulos exteriores, laciniis
vetustis Rhodymeniæ palmatæ, Chondro crispo et Zosteræ increscens, ex. gr.
ad Långö extra Fiskebäckskil, ad Grebbestad et Koster, quo loco jam 1842
a nobis leeta est.
Habitu Elachistam referens, cæspitosa, cæspitibus 5—10 mm
longis, non raro stratiformiter confluentibus. Fila inter se libera (seu rami)
in ima basi attenuata, submonosiphonia, inde superne usque 75 mcr™ crassa,
in apicem attenuata et polysiphonia ibidemque in pilos soluta, articulis sen-
sim longioribus. Ex ima horum filorum basi exeunt fila (rami) simplicia,
multo breviora et angustiora, monosiphonia, articulis non raro duplo l. triplo
diametro brevioribus, paranemata Elachistæ æmulantia, aut vera paranemata
aut filorum longiorum primordia. Zoosporangia multiloeularia oblongo-acumi-
nata, obfusiformia, usque 120 mer™ longa basique 10—15 mer"" crassa,
fasciculatim congesta in ramulis brevibus monosiphoniis, que e filorum po-
lysiphoniorum basi infima egrediuntur. Zoosporangia uniloeularia a Cell.
Derbés et Solier 1. c. descripta et depicta valde singularia videntur nobisque
sunt ignota. Fructificatio autem, quam depinxerunt fratres Crouan in Florule
du Finistere tab. 27, 171 est heterogeneum quidquid, quod in nostris speci-
minibus quoque vidimus.
LITHODERMA Aresch.
Crusta nigrescenti-olivacea, tota pagina inferiore arcte adnata, tenuis,
in formam orbieularem tendens, novis stratis periodice super-impositis
sensim crassior et firma. Strata ex filis erectis, simplicibus, artieulatis, con-
OBSERVATIONES PHYCOLOGICÆ. 28
cretis, e strato inferiore oriundis confecta; cellulae in superficie minutæ sub-
polyedrieze, l. majores, rectangulares et in series flabelliformiter arcuatas se-
riatæ, quibus in ambitu erescit planta. Zoosporangia in filis verticalibus
transformatione cellule apicalis exorta, indeque in erusta superficialia: 1) uni-
locularia obovata; 2) multilocularia lineari-oblonga |. elongato-elliptica, filis mi-
nutis subramosis apiceque elongato-inflatis lateraliter adnata. Utraque fructi-
ficatio in diversis plantis, filisque verticalibus, quorum cellulæ apicales longe
sunt productæ, cimcumdata,
Quamquam hujus et Ralfsiæ crescendi modus et anatomica evo-
lutio nobis nondum sunt clara, est certe inter utrumque genus differentia quze-
dam anatomica, quam tamen h. 1. ulterius non tangimus, nam utriusque plantæ
fructificatio tam est diversa, ut novum condere genus nobis concessum
videatur.
1. LITHODERMA fatiscens Aresch.
Crusta late effusa conspicua supra levi denique crassiore aëri ex-
posita in frustula fatiscente.
Ralfsia extensa Crouan Florule du Finistère p. 166.?
— fatiscens Aresch. in Scholis acad.
Minoribus et majoribus lapidibus, prsesertim rotundatis adnata, in
fundo maris 3—8 orgyas alto, a tæniis Gothoburgensibus usque ad Wäder-
öarne (Ekman) et Koster (Ipsi). In mari orientali quoque legitur usque ad
Dalaró. Fructificat hyeme.
In magno et rotundato lapide crusta arcte adnata, diametro usque
pedalis, sed vix plus quam 1 mm crassa, supra lævis et in aqua subnitida;
adultior cum est, in interiore parte paginz superioris cellulæ superficiales
(i e. apices filorum verticalium), videntur formare parenchyma ex cellulis
polyedrieis minutissimis constructum; sed in ambitu, in quo crusta crescit,
in crustis novissimis et in prolificantibus sunt cellule superficiales, ut in
char. generis attulimus, fere rectangulares, ordinatæ in series, quæ lacinias
marginales erustze, plerumque flabelliformes, intrant. Hee cellulae nobis vi-
dentur juniores, ex quarum divisione verticali fila verticalia numero augen-
tur. Fila verticalia linearia, 17!/, —12 mer™ crassa, et ex 8—12 articulis
constructa; artieuli quam diametrum breviores, subquadrati, non raro
endochroma in globulum centralem collapsum continentes. De fructificatione cfr
char. generis.
24 J. E. ARESCHOUG,
Gratias debemus amico Dri. Kjellman, qui benigniter concessit nobis
in charactere generis respicere utramque a se hoe hieme inventam hujus
speciei fructificationem. Sola sequentis speciei zoosporangia invenimus.
Ralfsia extensa Crouan. Fl. du Finistère l. c. in nostram speciem, habi-
tum si respicis, non male quadrat; ex altera autem parte, "sporanges cy-
lindriques occupant le centre de la fronde, nombreux, à 8 artieles, con-
tenant chacun une spore", verba sunt, quie in nostram plantam non cadant.
Si autem sporæ, quas memoravit Crouan, sunt globuli supra memorati en-
dochromatis in articulis filorum verticalium, res declarari potest.
2. LITHODERMA fluviatile Aresch.
Crusta minore fere inconspicua supra laevi semper tenuissima aéri
exposita immutabili.
In lapillis in fundo arenoso-lapidoso amnium minorum et rivulorum,
ex. gr. infra Qvarnbo loco arenoso in ipsa lira amnis et ad Lilla Wärd-
sütra prope Molam, nec alibi in tota Svecia a nobis lecta est, nec ab ullo
alio, quantum seimus. Anno 1853 primum inventa. Aestivalis.
Tam arcte est lapillo adnata, ut de præsentia ejus non possit tibi
persuaderi nisi eultro adhibito, quo frustula minutissima abradi possint.
Siceitate non mutatur. Superficiales cellule sunt per totam fere crustam
rectangulares, in series ordinatze, que in lacinias marginales I, prolificationes
flabelliformes arcuatim intrant; junioribus stratis supra vetera formatis, hæc
structura fit obscurior et, ut in priore specie, minute parenchymatica in media
planta. Sectio crustæ verticalis ostendit fila verticalia ex articulis seu cellulis
5—6, que nullos includunt globulos centrales, constructa. In ipsa crusta
sparsi sunt sori cellularum majorum, formatas sporas continentium, quæ,
ut zoosporangia unilocularia prioris speciei, exortæ sunt transformatione arti-
culorum apicalium filorum verticalium.
PHLOEOSPORA Aresch. Bot. Not. 1873. p. 131.
Planta capillari-filiformis, elongata, ramosissima, inferne fistulosa, su-
perne solida. Strata duo: corticale e cellulis minoribus, in superficie sub-
quadratis 1. rectangularibus; internum validum, e majoribus longitudinaliter
elongatis, in axi erassioribus versus peripheriam sensim angustioribus con-
structum. Rami ramulique apice in seriem cellularum seu articulorum pilo
OBSERVATIONES PHYCOLOGICÆ. 25
determinatam desinentes. Vegetatio terminalis, verticali et horizontali arti-
culorum apiealium divisione acropetali effecta, tandem absoluta. Zoospo-
rangia uniloeularia, e cellulis corticalibus transformatis exorta, semi-ovaliter
exserta et per longa spatia plantam dense investientia. Phæozoosporæ ma-
turæ in globulum mueo cohibitæ per apicem sporangiorum protruduntur,
late ovate, cilio antieo distineto, postico rarius visibili. Tab. III fig. 2—5.
1. PHLOEOSPORA subartieulata Aresch.
Sevtosiphon foeniculaceus Lyngb. Hydr. p. 61 tab. 14 C. f. 5 (hujus
plantæ particula).
Dictyosiphon foeniculaceus 8 b. Aresch. Phyc. sc. mar. p. 148 tab. 5.
F. (non bona).
— foenieulaceus var. subartieulatus Aresch. Alg. sc. exs.
n 104 (1862) et n. 318.
Phloeospora subarticulata Aresch. Bot. Not. 1873 p. 132.
Hee vulgaris est planta cum in mari orientali, saltem ad Dalarö
altiore in fundo non rara, lapillis plerumque insidens, tum ad littora no-
stra oceidentalia (et verisimiliter etiam ad totam oram Norvegiæ), ubi
frequentior est et multo magis evoluta. In Bahusia saltem in interioribus
sinubus, in vadosis et in profundo minime rara. Est revera planta vernalis,
jam Martii et Aprilis mensibus emergens et usque in Julium persistens.
Non raro format cæspitem in fundo effusum, qui metrum est longus
et e mari extraetus, filis contortis, usque 6 em crassitie æquans; in altiore
mari cochleis adnatus, brevior, 4—6-pollicaris. Color sordide flavescens 1.
fuscescens, quo ab Dietyosiphone foeniculaceo nonnunquam distinguitur. Planta
eximie decomposito-ramosa. Fila, vix plus quam duo mm crassa, inferne plus
minus fistulosa, superne farcta. Strati corticalis cellulis sub microscopio subqua-
dratis l. subrectangularibus ab affinibus statim dignoscitur. Cellulze corticales
per longa spatia transformantur in cellulas phæozoosporiferas (seu zoosporangia)
dense stipatas et mamillæformiter exsertas. Phæozoosporæ nunc congestæ in
globulum, indusio gelatinoso cireumdatum, per porum apiealem zoosporangi?
extruduntur et, indusio soluto, disparguntur; nune abest indusium et phæ0z00-
spore exeunt longo agmine. Sunt ovatz, circiter 10mcer™ longæ et 6?/, mer""
late; granulum fusco-rubrum laterale in media phæozoospora; cilium anti-
cum longius et facile visibile, posticum brevius rariusque visibile. Se movere
cum desinunt, in acervos in fundo vasis colliguntur, sed eas germinare non vidi-
mus, ab animalculis denique destructas.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 4
26 J. E. ARESCHOUG,
DICTYOSIPHON Grev. Aresch. l. c. p. 132.
Planta capillaris, filiformis, ramosa, inferne fistulosa l. cava, superne
plus minus solida. Strata duo: corticale e cellulis minoribus, in superficie rotun-
dato- l. angulato-quadratis; intermwm e majoribus, longitudinaliter elongatis
constructum. Rami ramulique usque in apicem extremum corticati, inarti-
culati. Vegetatio terminalis, cellularum corticalium et interiorum divisione
effecta. Zoosporangia unilocularia sparsa, immersa, horizontaliter elliptica 1.
ovata, extra in superficie plantæ denique denudata, orbieularia 1. elliptica et
per porum phæozoosporas emittentia.
Ab priore genere hoe magnopere differt: ramorum apicibus nunquam
artieulatis, zoosporangiis sparsis, nunquam in maculas seu soros indeter-
minatæ extensionis dense approximatis, immersis, nec directa metamorphosi
cellularum strati corticalis exteriarum exortis. Sed hoc in genere zoospo-
rangia unilocularia formantur ex cellulis quibusdam interioribus, quoniam in
nonnullis speciebus ex. gr. Dietyosiph. hippuroide et Dietyosiph. foeniculaceo
(et forsan in omnibus) initio a strato corticali tecta sunt, quamquam denique
denudantur in plant superficie. Immersa sunt semper; in sectione trans-
versali horizontaliter elliptica, nunc stratum internum intrantia, nune in
strato corticali densiore locata, ut forsan normaliter in subgenere Coilo-
nemate. Phæozoosporæ non in omnibus visa.
1. Subgen. Dictyosiphon: Species majores, longissimæ, tenui-filiformes, non
gelatinosæ, rami ramulique basi non attenuati; cellulæ strati corticalis mi-
nores; zoosporangia unilocularia in superficie plante sphærica 1. longitudi-
naliter elliptiea, distantia, sparsa.
1. DICTYOSIPHON hippuroides (Lyngb.)
Planta usque pedali fuscescente solida 1 inferne subfistulosa, filis
primariis plus minus dense ramosis, ramis subæquilongis ramulos primi se-
eundique ordinis sparsos portantibus, cellulis strati corticalis basi horizonta-
liter seriatis endochromate largiore fusco repletis superne solitariis, cellulis
strati interni validi amplioribus et e membrana crassiore constructis, phæo-
zoosporarum cilio postico invisibili et granulo laterali in mediis.
Seytosiphon hippuroides Lyngb. Hydr. p. 63 tab. 14 B. (fig. pessima).
— tomentosus (Fl. Dan). Lyngb. l. c. p. 62.
— ramellosus J. Ag. Nov. ex. alg. fam. p. 16.
OBSERVATIONES PHYCOLOGICÆ. 21
Dietyosiphon foeniculaceus a Aresch. Phye. mar. sc. p. 147 tab. 6 A et
B;;tab.,8: A.
Chordaria flagelliformis var. B et y J. Ag. Sp. I p. 66 et 67.
Dictyosiphon hippuroides Alg. sc. exs. n. 105, n. 320 et n. 321 — Bot.
Notis. 1873 p. 133.
In 1. paululum infra limitem aquæ marine, cum in mari orientali
usque ad Dalarö tum ad oram Scandinaviæ occidentalem saltem usque ad
Molde et Christiansund in Norvegia, præsertim Chordariæ flagelliformi, sed
etiam aliis algis, molibus ligneis et lapidibus innascens, cum in interioribus
tum in exterioribus sinubus minime rara, :estivali tempore et autumnali.
Est, ut eredimus, borealis et distinctissima species, quæ cum nulla alia
confundi possit, si ejus strueturam diligenter examinemus, ipsum habitum non
respieientes. In speciminibus bene evolutis basi observatur vestigium strati
centralis, quod in ceteris nunquam observavimus, eodemque loco cellulæ
strati corticalis fuscæ et horizontaliter radiatze, valde sunt insignes. Sed Chor-
dariæ structura est longe alia et eum hac nil habet commune. Ab affinibus de
cetero differt quodammodo in eo quod zoosporangia immersa extra ab strato
corticali sæpe tecta sunt, quod verisimiliter fluit ex evolutione minus provecta,
nam vidimus quoque zoosporangia denudata, nec hoe modo velata.
Phæozoosporæ, eum natare incipiunt, late ovate, endochromate usque
in rostrum intus tinctæ; deinde ovato-elongatæ, plus minus acuminate , supe-
riore parte hyalina; granulum fusco-rubrum lateraliter in media phzeozoo-
spora; cilium antieum longum et facile visibile, posticum, si adfuerit, non
visibile; longitudo earum 6—10 mcr"" et maxima crassities 4—6 mer"
(tab. III fig. 6).
Pheeozoosporarum conjunctio et germinatio. Ut copulationem quandam
videremus, motum phæozoosporarum cum hujus tum aliarum hujus ordi-
nis plantarum diligentissime observavimus, sed semper frustra. In motu al-
tera phæozoospora alteram non tangit, omnes per se cursum tendunt, cete-
rum mundum non curantes. Quæ cum ita fuerit, ipsam phæozoosporarum
germinationem diligentius sequi et perquirere nobis proposuimus. Itaque
mense Augusto (1874) deposuimus in eraterem vitreum tria hujus plants
specimina, e Chordaria flagelliformi depromta, ex quibus post nonnullas
horas maxima phæozoosporarum copia procreata fuit ^ Ubique in aqua fue-
runt dispersæ, vivide huc et illuc natantes. Motu earum sensim langue-
scente, longe plurimæ in acervos, in fundo vasis jacentes, conglobatæ fuerunt;
pauciores latera vasis et fundum strato tenuiore obduxerunt; omnes, motu
finito, plus minus sphæricæ. Postero die et quattuordecim insequentibus eas
28 J. E. ARESCHOUG,
quotidie observavimus; jam tertio die omnia adfuerunt evolutionis stadia item-
que quoque postremo. In illis phæozoosporarum acervis, quos supra me-
moravimus, hoc tempore observatæ sunt phwozoospore mortue
1. subsphæricæ, rostris cohærentes binæ, quarum utraque materie in-
terna solita et granulo rubro-castaneo laterali notata fuit (tab. III
fig 1).
2. sursum ovato-acuminatæ, rostris cohærentes binæ, quarum utraque
materie interna solita et granulo rubro-castaneo laterali notata fuit
(tab. III fig. 8).
3. rostris cohærentes binæ, quarum utraque materie interna solita et
granulo rubro-castaneo laterali notata fuit; quarum vero nunc alte-
rius, nune utriusque rostrum ita fuit elongatum, ut ambæ phæozoo-
sporæ tubo conjunetionis (ut. ambo fila in Spirogyra) conjunctze fue-
rint. In hoe tubo sutura (efr Spirogyram) (tab. III fig. 9).
4. ut in 3., bin: tubo conjunctæ, altera vero phæozoospora magis
sphærica, evacuata seu inanis, altera elongata, materie interna so-
lita rariusque unico, plerumque autem duobus granulis rubro-casta-
neis lateralibus et fere oppositis (ut in zygozoosporis Confervarum)
notata!) Ulam masculinam, hane femineam nominare lubet (tab.
III fig. 10).
5. phæozoospora feminea, ut in 4, eum masculina, que evacuata fuit
seu inanis, tubo conjuncta et ex extremitate inferiore filum articula-
tum, nunc simplex, nunc ramosum emittens. Hæc vera germinatio
(tab. III fig. 11).
Denique non raro a nobis observate sunt:
1:mo tres sphæozoosporæ rostris cohzerentes, inter se similes, omnes
materie interna solita granuloque rubro-castaneo laterali notatæ (tab. III
fig. 12 a).
2:do tres phæozoosporæ rostris cohærentes, quarum unica sphaeriea
et evaeuata seu inanis (masculina) rostrum habuit elongatum in tubum, eujus
apiei ceter duæ, materie interna solita granuloque rubro-castaneo ornatæ,
inhæserunt (phæozoosporæ femineæ) (tab. III fig, 12 b).
Diu incerti fuimus, utrum his in rebus veram foecundationem, an aber-
rantem germinationem videremus. Sed observationibus nostris figurisque rite
perpensis, foecundationis verse præsentia vix denegari potest; nam nunc duæ,
nune tres (cfr. figuras) rostris cohærentes et normales phæozoosporæ cum
') Cfr Obs. phye. in Aetis Ups. Ser. III Tom. IX fig. 2 et 5.
OBSERVATIONES PHYCOLOGICÆ. 29
tubo germinationis unius phæozoosporæ non sunt commutandæ. Cum con-
junetione progrediente progreditur quoque cellulosæ formatio. ut ambæ con-
junctee phæozoosporæ, tubo cojunctionis formato et phæozoospora masculina
evacuata, possint haberi cellule. que membrana cellulari, quamquam tenuis-
sima, sint cireumdatze. Phæozoosporam masculinam evacuatam seu inanem
sæpe nominavimus; fatendum est tamen, ejus evacuationem in pli:eozoospo-
ram femineam nos nunquam vidisse, quod in corpuseulis tam parvis res est
nimis fortuita. Phæozoospora masculina evacuata, phæozoospora feminea
incipit ex extremitate inferiore emittere germinationis tubum, qui sensim ar-
ticulatus fit ramosque procreat. Phæozoosporæ rostris eonneetuntur veri-
similiter eo temporis momento, quo in acervos colliguntur et moriuntur.
In acervis phæozoosporarum germinantium observantur germinationes
duplieis generis: 1) foecundatione exorte, in quibus exit tubus germinationis
ex extremitate inferiore phæozoosporæ femineæ, quæ cum masculina eva-
euata conjuncta est (tab. III fig. 11): 2) sine foecundatione exortæ, in qui-
bus phæozoospora solitaria emittit tubum germinationis denique articulatum,
in quem demittitur ejus materies inclusa, ipsa sphærica et vacua (t. III f. 13).
Hane germinationem in Chorda tomentosa supra memoravimus (t. I f. 11).
Si he nostre observationes sunt, ut speramus, veræ et stabiles, adest
inter Chlorozoosporearum et Phæozoosporearum foecundationem tanta diffe-
rentia, ut hane paucis verbis attingere abs re non alienum putemus. In
ilis duæ chlorozoosporæ (corpuscula duo protoplasmatica) coalescunt in
zygozoosporam, sensim membrana cireumdatam et denique germinaturam.
In Phaeozoosporeis autem connectuntur tantummodo rostris, cum moriuntur,
phæozoospora maseulina et feminea; deinde utraque membrana cellulari
vestitur; hoc facto utraque earum est vera cellula et foecundatio perficitur,
qua perfecta ipsa phæozoospora feminea immediatim | germinare incipit.
Absunt itaque omnes zygospore, et potest potius phæozoospora masculina
in memoriam revocare granulum pollinis tubo conjunctum cum vesicula qua-
dam embryonali (- phzeozoospora feminea).
Quantum ab procreatione phæozoosporæ in ejus germinationem prze-
terlabatur temporis spatium, certis experimentis comperire non potuimus.
Pauca tantummodo afferre lieet. Die 21 Augusti hora IX a. m. plura
Dietyosiphonis hippuroidis specimina in eraterem deposita fuerant, ex qui-
bus magna exiit copia phæozoosporarum. Hora V p. m. harum longæ plu-
rime immobiles et plus minus rotundatze fuerunt. Ex his:
1:mo rotunda, sine formatione tubi germinantis; maxima multitudo.
2:do rotundæ, cum formatione tubi germinantis, sed antecedentibus longe
pauciores (ut in tab. III fig. 13 a).
30 J. E. ARESCHOUG,
3:to binze nune rotundatæ, nune ovales rostrisque connexæ, sed paucæ (ut
in tab. III fig. 7).
Postero die hora XI a. m. pluries observatze fuerunt bins copulate,
rostris valde elongatis (ut in tab. III fig. 9a.), quarum in nonnullis obser-
vatum fuit in extremitate inferiore phæozoosporæ femineæ tubi germinationis
primordium verrucæ instar.
2. DICTYOSIPHON foeniculaceus (Huds.).
Planta usque tripedali olivaceo-flavescente inferne fistuloso-tubulosa
superne plus minus solida elongato-ramosissima, ramis alternis l. nonnun-
quam oppositis repetite ramulosis, cellulis strati cortiealis tenuis parvis in
superficie angulato-quadratis l. rotundatis endochromate tenui flavescente repletis,
cellulis strati interni et tenuioris angustioribus e membrana tenuiore construc-
tis, pheeozoosporarum utroque cilio visibili et granulo laterali in inferiore parte.
Scytosiphon foenieulaceus (Huds.. Lyngb. Hydr. p. 63 tab. 14 C
(exclus. fig. 3).
Dietyosiphon foeniculaceus /2 (excl. b.) Aresch. Phye. sc. mar.p. 148 tab.
4. — Alg. sc. exs. n. 103 et n. 319.
Variis algis prsesertim phæozoosporaceis, ut Chords flagelliformi,
Seytosiph. lomentario, Phyllitidi Fasciæ, Chords Filo, immo Phloeosporæ ad-
natus, cum ad oram Scandinaviæ totam occidentalem tum in mari orientali
usque ad Dalarö, praecipue in interioribus sinubus, locis vadosis vulgaris et
sæpe in societate Phloeosporæ; de cetero lapillis conchisque innascens. A
mense Martio usque in Septembrem; mense Majo optime vigens.
Habitu et magnitudine cum Phloeospora ita convenit, ut utraque planta
diffieile distinguatur, nisi oeulo armato; longe vero difficilius a priore specie
dignoscitur. Color tamen magis in flavescentem vergens, et fila tenuiora. Cel-
lulze strati corticalis circiter 5 mer"" longæ, angulatze 1. angulato-subquadratze,
et minores quam in priore specie. In ramulorum apicibus sæpe observan-
tur pili hyalini et fere oppositi, cellulis seu articulis basi subbrevioribus,
superne usque 25-plo diametro longioribus. In priore specie hi pili sparsi sunt,
totam plantam tomento obducentes. Tubulationis diameter est in diversis
speciminibus et iu diversis ejusdem plantæ partibus eximie variabilis. Interdum
inflatur ita, ut reducatur stratum internum in stratum tenue, a strato cortieali
obtectum et tubulationem cireumdans. Interdum in axi tenui-fistulosus. Sporan-
gia uniloeularia in superficie plantze plerumque longitudinaliter elliptica, sed
ssepe et sphærica, in sectione vero transvesali sunt horizontaliter ovata,
OBSERVATIONES PHYCOLOGICA. El
extremitate crassiore stratum internum, acutiore stratum corticale intrante.
Sed hae in re verisimiliter magna varietas. Phæozoosporæ, cum se movere
incipiunt, ad parietem vasis fenestræ oppositum colliguntur, ovatæ l. elon-
gato-ovatæ, 6 1. 8 mer"" longæ, cum duobus ciliis visibilibus; granulum
fusco-rubrum plerumque in infima phæozoosporæ parte. Tertio die germi-
naverant; tubus germinationis nunc obtusus, nune subacutus, tandem ar-
ticulatus.
Var. Dietyosiphon flaceidus Aresch. Bot. Not. 1873 p. 137.
Planta bipedali olivaceo-virescente 1. flavescente tubuloso-inflata mem-
branacea in ultimis tantum ramulis solida ramusissima, ramis alternis I. non-
nunquam oppositis flaccidis repetite ramulosis, cellulis strati corticalis tenuis
submajoribus in superficie plus minus regulariter subquadratis endochromate
tenui subviridi-flavescente repletis, cellulis strati interni tenuissimi angustio-
ribus et e membrana tenuiore constructis intra stratum corticale ut stratum
tenue perifericum tubulationem circumdantibus.
Dietyosiphon flaceidus n. subspec. Aresch. in Bot Not. 1873. p. 137.
Sepe in societate praecedentis et cum eo commixtus, rarius solitarius,
cæspitesque flavescentes formans. In sinubus interioribus ex. gr. prope Fiske-
bäckskil, mense Majo.
Vix aliud est hee planta quam praecedentis varietas seu forma ma-
gis inflata. Quam enim variabiles sint structura et tubulatio Dictyosiph.
foeniculacei jam supra diximus. Sed habitus ejus differt ramificatione rece-
dente, flacciditate quadam, quæ ex consistentia membranacea fluit, filisque
et ramulis inflatis. Cellule strati corticalis in superficie plantæ longe ma-
gis quadratæ, in Diet. foenicalacei forma normali contra minores et irregu-
lariter angulatze, Fila tubulosa et rami aére non raro repleti, ut Entero-
morpha intestinalis aliæque, quo magna tubulatio facile conspici potest.
In Lyngbyei Hydroph. Dan. p. 63 dus afferuntur Seytosiphonis foeni-
culacei forme, B intricata et y membranacea, quarum una I. altera ad no-
stram subspeciem sit forsan referenda, qua vero de re cum certitudine nil
dicere possumus.
2. Subg. Coilonema: Aresch. Alg. se exs. n. 323. Species minores; fila pri-
maria et rami elongato-subsimplices, tubuloso-inflati, utrinque, prsesertim
in basin, attenuati; cellulæ strati corticalis majores, rotundatæ; zoosporan-
gia uniloeularia in strato cortieali locata(?), in superfieie fere orbieularia
et dense approximata.
32 J. E. ARESCHOUG,
Hoc subgenus differt ab veris Dietyosiphonibus, cum quibus ejus spe-
cies in statu evoluto vix confundi possunt, ramis fili primarii elongatis sub-
simplicibus et cum in basin tum in apicem insigniter attenuatis, cavis. Cellulæ
strati eorticalis quam in Dictyosiphone magis rotundatæ et majores, largo
endochromate repletze, in sectione transversali horizontaliter fere seriatze.
Stratum internum vix corticali crassius eique impositum et tubulationem eireum-
dans. Zoosporangia unilocularia in tota planta frequentia, in strato corticali
locata (nec ut in Dictyosiphone stratum internum intrantia?), in sectione
horizontali rotundato-elliptiea 1. elliptica, in superficie plantze plus minus ro-
tundata et raro ab strato corticali tecta. Omnes species pilis hyalinis, quorum
articuli basi sunt diametro breviores, superne longiores, plus minus dense
obsess®.
3. DICTYOSIPHON (Coilonema) Chordaria Aresch.
Planta 3—5-pollicari olivacea, filo primario subsimplici |. ramis plu-
ribus elongatis simplicibus l. ramulum unum alterumve portantibus per totam
fere longitudinem obsesso.
a. Bahusiensis: 4—5-pollicaris, filo primario ramis elongatis subsim-
plieibus per totam fere longitudinem obsesso.
Dictyosiphon Chordaria Aresch. Phye. sc. mar. p. 150. tab. 1 B. —
Flor. Dan.
b. simpliciuscula: filo primario simpliei l. ramis nonnullis elongatis basi
tantum obsesso.
29:
Coilonema Chordaria Aresch. Alg. sc. exs. n. 323.
2
©
Forma primaria a. lecta est in Bahusia prope Fiskebäckskil, palis
increscens et dein ad oram occidentalem nunquam reperta; 5. frequenter
legitur in mari orientali prope Dalarö cum Dietyosiphone hippuroide, moli-
bus ligneis adnata. Aestate. — Sept.
Hæ formæ, quarum altera cum in Phyc. sc. mar. tum in Flora Dan,
delineata, altera in Alg. Scand. exs. distributa est, sunt longe minus quam se-
quens species gelatinosæ, sed rigidiores, nec tam flaccidæ. Color magis fuscus.
Crassities insigniter variat; nonnulla specimina inflata, nonnulla tenuiora, fere
capillaria, cum ramis elongatis eapillaribus; sed horum transitus in illa evidens
est. Idem observatur in Dictyosiph. foenieulaceo, sed in hoe ramificatio
alia ramique nunquam basi attenuati.
OBSERVATIONES PHYCOLOGICE. 33
4. DICTYOSIPHON (Coilonema) Mesogloia Aresch.
Planta 5—8-pollicari olivaceo-flavescente flaccida, filo primario sub-
simpliei l. ramis elongatis simplicibus 1. ramulum unum alterumve portan-
tibus per totam longitudinem obsesso.
a. filo primario ramis secus totam longitudinem egredientibus sub-
simplicibus obsesso.
Dictyosiphon Mesogloia Aresch. Alg. sc. exs. n. 106 (1862).
Coilonema Mesogloia Aresch. 1. c. n. 324.
b. filo primario crassiore subsimpliei l. unum alterumve ramum longio-
rem et paree capillari-ramulosum portante.
Ad littora in fundo unum 1 duos pedes demerso, lapillis adnatus.
Forma a. jam 1834 a nobis lecta ad Särö in Hallandia, deinde ad Fiske-
bäckskil in Bahusia tandemque a Domina S. Åkermark extra Gothoburgum
prope Warholmen inventa. Forma ^. ad Gottlandiam legit et benigniter com-
municavit Cel. Prof. Cleve. — Planta vernalis, mensibus Majo et Junio op-
time evoluta, ante initium Julii evanida.
Et a priore et ab sequente facillime in eo distinguitur, quod tam est
lubrica et flaceida, ut eam Mesogloiam esse crederes. Cum erassissima est,
duo l tria mm :equare videtur, sæpe vero angustior. Specimina usque pe-
dalia et ultra, elongata et valde tenuia, Dietyos: foenicul. var. flaecidam in
memoriam non male revocant (talia in priore memoravimus), sed distincta
manet semper ramis simplicibus basique attenuatis, ut de vera utriusque
differentia nunquam dubitemus.
5. DICTYOSIPHON (Coilonema) Ekmani Aresch.
Planta cæspitosa, filis normaliter simplicibus e media parte inflata
utrinque tenue attenuatis, cellulis strati corticalis majoribus in sectione trans-
versali horizontaliter seriatis exterioribus protuberantibus et laxe cohibitis,
zoosporangiis unilocularibus magnis.
In Seytosiphone lomentario ad Marstrand et ad Christiansund in Nor-
vegia. Ipsi et Cel. Prof. Ekman. Mensibus Maji et Junii.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 5
34 J. E. ARESCHOUG,
Per longa spatia investit Scytosiph. lomentarium, veluti Lithosiphon
pusillus Chordam Filum, ut ab incauto species Litosiphonis facile haberetur.
Fila, ex eodem callo radieali plura, 2—5 cm longa et in media parte, ubi
crassissima, vix plus quam duo mm crassa indeque in apieem longe et ca-
pillariter attenuata. His notis a prioribus quodammodo distinguitur hee
forma, quam tamen distinctam speciem venditare nolumus. Immo dubitare
licet, an he species, quas in subgenere Coilonemate distinximus, sint in
natura specifice diverse, quod aliis dijudicandum committimus.
OBSERVATIONES PHYCOLOGICÆ. 35
Explicatio Figurarum.
Tab. I.
Fig. 1—3. Polysiphonia hemispherica: Vig. 1 sectio transversalis fili primarii (amplif.
200). — Fig. 2 pars fili primarii, radieulas emitttens (amplif. 110). — Fig. 3
pars fili acido muriatico madefacta, ut 6 siphones cum centrali conspieiantur
(amplif. 150).
Fig. 4. Gloiosiphonia capillaris: tetrasporæ (amplif. 300).
Fig. b. Bangia fuscopurpurea: a. filum in superficie visum; b! —b3 sectiones filorum
transversales; progrediens cellularum formatio.
Fig. 6. Bangia pumila: a. b. c. d. fila diverse evolutionis; e. sectio transversalis
(amplif. 200); f. sporæ (amplif. 200 et 500).
Fig. V. Bangia pumila: a. et b. fila antheridifera (amplif. 200); e. antherozoida
(amplif. 500).
Fig. 8. Chorda tomentosa: zoosporangia unilocularia cum paranematibus (amplif. 300).
Fig. 9. Chorda tomentosa: phæozoosporæ in motu (amplif. 1000).
Fig. 10. Chorda tomentosa: due phæozoosporæ rostris elongatis connexæ (amplif.
1000).
Fig. 11. Chorda tomentosa: a. phæozoosporæ non connexæ et germinantes (amplif.
1000); à. ejusdem generis germinatio longius provecta (amplif. 1000).
Tab. II.
Fig. 1. Scytosiphon lomentarius: sectio transversalis strati corticalis et fructigeri,
ut zoosporangia multilocularia et paranemata videantur (amplif. 500).
Fig. 2. Ælachista Chondri: Aresch.
Fig. 3. Elachista Chorde: Aresch.
Fig. 4. Chetopteris plumosa: a. particula plants zoosporangia multilocularia portans
(amplif. 150); 2. zoosporangium multiloculare magis (220) amplificatum.
Fig. 5. Chetopteris plumosa: a. particula plantæ zoosporangia uniloeularia portans
(150 amplif.); 5. zoosporangium magis amplificatum (220).
Fig. 6 Sphacelaria eirrhosa: zoosporangia unilocularia; a. phæozoosporis reple-
tum; 5. evaeuatum (amplif. 250).
Fig. 7. Sphacelaria eirrhosa: zoosporangia multiloeularia: a. duo phæozoosporis
repleta; 4. unum evaeuatum (amplif. 250).
J. E. ARESCHOUG, OBSERVATIONES PHYCOLOGICÆ.
II.
. 1. Giraudia sphacelarioides: a. stratum basale, zoosporangia multilocularia,
fila majora et minora; b. apex fili majoris.
. 2. Phloeospora subarticulata: a. apex artieulatus fili, in quo divisione verticali
acropetaliter evolvitur stratum eortieale; 5. idem, in quo bee evolutio irregu-
lari modo perficitur.
. 9. Phloeospora subarticulata: seetiones transversales filorum; a. tenuioris, 4.
validioris fili.
. 4. Phloeospora subarticulata: zoosporangia unilocularia (sev cellule eortieales
phæozoosporiferæ) phæozoosporas conglobatas emittentia.
. 5. Phloeospora subarticulata: phæozoosporæ viventes.
.. 6. Dietyosiphon hippuroides: phæozoosporæ viventes.
7—10. Dietyosiphon hippuroides: pheozoospore mortuæ in diversis conjunctionis
stadiis — cfr p. 28.
. 11. Dietyosiphon hippuroides: conjunctiones, in quibus phæozoosporæ femineze
tubos geminationis emittunt.
12. Dictyosiphon hippuroides: tres phæozoosporæ mortuæ rostris connexæ; in a.
omnes similes; in 5. una (masculina) evacuata; efr p. 28
. 13. Dietyosiphon hippuroides: phæozoosporæ mortuæ, non Connexæ, et tamen
germinantes
Obs. Fig. 5—13 amplif. 1000.
» Nova Acta Reg. Soc.Ups. Ser. HT. Vol.X. Areschoug, Obs. Phyc HH. Tab. I.
eR
=
se] | N 1 7 TEE
= (3 OÙ Sm Les (À
[ao | | = ES (e FAN I NC di E \
( ew) Is | (s | um ) NU
Ce >) ll | | U Ce If À | N S
= Cnm Je
(eee | i | ee | ) | uU.
oo ooo 00 ee lid | | U | IS 6 | | | | 7;
> = - in ie
I
Fig. 13 Polysiphonia hemisphierica. Mig 4 Gloiosiph capillaris. Fig, 5 Bangia fuscopurpurea.
Fig.6_7 Bangia pumila. Fis.8 1t Chorda tomentosa. : |
el”
Nova Acta Reg. Soc.Ups. Ser. III. Vol.X. Areschoug Obs. Phyc. II. Tab. II.
| |
Fig.{ Seytosiphon lomentarius. Fi$. 2 Elachista Chondri. Fis.3 Elachista Chordæ.
1 Fig #5 Chætopteris plumosa Fig. 6_7 Sphacellaria cirrhosa.
Nova Acta Res. Soc. Ups. Ser. Ill Vol. X. Areschous (bs. Phye. TI Tab. I.
“Mél Giraudia sphacelarioid,FiS.2 5 Phloeospora subartieulata.Fig.6_13 Dietyosiphon hippuroides.
UNTERSUCHUNGEN
ÜBER
DIE FASERSTOFFGERINNUNG
VON
Dr. OLOF HAMMARSTEN.
(ÜBERLIEFERT DER K. SOCIETÀT DER WISSENSCHAFTEN ZU UPSALA D. 28 MAJ 1875).
UPSALA 1875,
DRUCK DER AKADEMISCHEN BUCHDRUCKEREI,
ED. BERLING.
,
f
uk Ze |,
at
I Bil ARMA E3040
Inhaltsübersicht.
I, Entsteht der Faserstoff durch die chemische Vereinigung zweier
Eiweissstoffe, des Fibrinogens und der fibrinoplastischen Substanz?
8 1.
>
8
ey IR
ae)
Einleitung . . SE SE E er RS
Über die nn des Chlorcaleiums aut die Faserstoff-
gerinnnng . . : a 1
Über die Finwickune den Casein at die pon E
Über die Einwirkung der Neutralisation auf die Faserstoff-
gerinnung . . : i
Über eine neue Methode zur este einge des Roc
aus dem Blutplasma . . 2
Der experimentelle Beweis, dass ds Faserstoff mH he eine
chemische Verbindung von dem Paraglobulin und dem Fibri-
nogen entsteht . . . . CIA M pa Ro ME
Versuche mit reinen Fibritoseribsungen; E einigen Beob-
achtungen über die Lósliebkeit des Faserstoffes in Salzen und
Alkalien bei Anwesenheit von einem fibrinlósenden, ferment-
artigen Stoffe. . .
IL In welcher Weise kann die unzweifelhafte und unbestrittene Einwir-
kung des Paraglobulins auf die Faserstoffgerinnung erklärt werden?
§
§
il
to
&
Über die Einwirkung der Alkalien und der neutralen Salze auf
die Faserstoffgerinnung . . é 3e ga
Über die Löslichkeit des Bins in Jen S ee
von einem besonderen, das Fibrin verunreinigenden, fibrinlösen-
Centern en tant sens tole me er
Uber die Wiederauflösung, resp. die verhinderte Ausscheidung
des Faserstoffes, bei Anwesenheit von paraglobulinfreiem Serum,
nebst einigen Beobachtungen über die Entstehung eines para-
globulinähnlichen Eiweisskórpers bei der Gerinnung
Über die Löslichkeit des Fibrins in neutralen Salzen bei ADS
wesenheit von einem das Fibrin verunreinigenden, fibrinlósen-
den, fermentartigen Stoffe . . . . .
Ein Versuch die Wirkungsweise des buis vs der eo
rinnung — auf Grundlage der in dieser Abhandlung mitgetheil-
ten Versuchsergebnisse — zu erklärten. . . . . . . . .
Die Versuche und Beobachtungen von ALEX. SCHMIDT stimmen
mit der in dem vorigen $ ausgesprochenen Ansicht gut überein.
Schlussbemerkun pen 0 5 6 ¢ G95 6 © o's a 5 «
46.
70.
-11
bo
91.
108.
127.
Berichtigungen.
Seite 14 Zeile 15 von unten statt schen
14
15
18
24
27
30
32
47
5T
70
8
14
»
»
»
»
»
fibrinsplastische
Weire
indie sem
dieser
einwirke
wiedergelegt
Pferdeblutplasmas,
ein ge-
verhinderter
NaOH
lies schon
fibrinoplastische
Weise
in diesem
diesen
einwirken
widergelegt
Pferdeblutplasmas
einge-
verhinderten
Na,O
I. ENTSTEHT DER FASERSTOFF DURCH DIE CHEMISCHE VEREI-
NIGUNG ZWEIER EIWEISSSTOFFE, DES FIBRINOGENS UND
DER FIBRINOPLASTISCHEN SUBSTANZ?
SL. Em leitung.
n den vielen Ansichten, welehe in der Lehre von der Faserstoffgerin-
nung sich geltend gemacht haben, giebt es kaum eine, welche einer grós-
seren Verbreitung und einer allgemeineren Anerkennung sich zu erfreuen
hatte, als die von ALEXANDER SCHMIDT aufgestellte Hypothese. Dieses Ver-
halten kann in der That nicht auffallend erscheinen, denn die Hypothese
von AL. SCHMIDT stützt sich auf eine Menge von schönen, zu wiederholten
Mahlen bestätigten Beobachtungen, und ein jeder, welcher die Faserstoff-
gerinnung zum Gegenstande einer experimentellen Untersuchung macht,
wird sich leicht von der Richtigkeit der Scummrschen Angaben überzeugen
können. Unter diesen Verhältnissen bleibt es also nur übrig zu fragen, ob
auch die von dem genannten Forscher gegebene Deutung der Thatsachen
die richtige sei, ob man also, auf Grund der bisher gemachten Erfahrungen
gezwungen sei, den Faserstoff als das Produkt einer chemischen Vereinigung
zweier Eiweissstoffe, des Fibrinogens und des Paraglobulins, aufzufassen.
Ich glaube, dass die bisher beigebrachten Thatsachen nicht zu einer
derartigen Annahme nóthigen; sümmtliche Beobachtungen können in einfa-
cherer Weise gedeutet werden, und die Hypothese von SCHMIDT bleibt aus
mehreren Gründen unwahrscheinlich. Diese Gründe sind schon von ande-
ren Forschern, besonders aber von EICHWALD !), hervorgehoben worden,
und dieser Umstand mag, in Anbetracht des schon überdiess ziemlich gros-
sen Umfanges dieser Abhandlung, entschuldigen, wenn ich auf die Einwände,
') Beiträge zur Chemie der gewebbildenden Substanzen und ihrer Abkómm-
linge von Dr. E. EICHWALD JUN. Erstes Heft. Berlin 1873.
Nova Acta Reg. Soc. Se. Ups. Ser. III. 1
2 OLOF HAMMARSTEN,
welche gegen die Scumiptsche Hypothese bisher erhoben wurden, nicht
näher eingehe und wenn ich aus den bis jetzt bekannten Thatsachen in
dieser Abhandlung überhaupt nur dasjenige hervorhebe, was für eine rich-
tige Beurtheilung meiner Versuchsresultate sowie für die Behandlung des
Gegenstandes überhaupt nicht ohne Schaden weggelassen werden kann.
Nach den neuesten Angaben von AL. SCHMIDT !) entsteht der Fa-
serstoff durch eine, unter dem Einflusse eines fermentartigen Stoffes ein-
geleitete, chemische Vereinigung von 2 Eiweisskörpern, dem Paraglobulin,
für welches er den Namen "der fibrinoplastischen Substanz” beibehält, und dem
Fibrinogen. Die fermentartige Substanz, "das Fibrinferment”, welches erst
in den dem Lebenseinflusse entzogenen, gerinnbaren Flüssigkeiten entsteht,
wird von dem Paraglobulin mechanisch mit niedergerissen, und es ist AL.
SCHMIDT bisher nicht gelungen, ein fermentfreies Paraglobulin darzustellen.
Gerade durch diesen letzten Umstand wird die Rolie des Paraglobulins in
den älteren Versuchen von SCHMIDT ?) etwas zweifelhaft, aber in den beiden,
zuletzt erschienenen Abhandlungen?) *) führt derselbe Forscher zwei Beob-
achtungen an, welche für eine chemische Verbindung der beiden Eiweis-
stoffe sehr zu sprechen scheinen.
Die neuen Beobachtungen, welche so sehr für die Scamiprsche Hy-
pothese sprechen, sind die folgenden. Erstens giebt es gewisse Hydrocele-
flüssigkeiten, welehe weder spontan noch dureh Zusatz von dem Fermente
allein, sondern erst durch gleichzeitigen Zusatz von dem Paraglobulin und
dem Fermente gerinnen; zweitens soll man in einer und derselben fibrinó-
sen Flüssigkeit durch gleichzeitigen Zusatz von dem Paraglobulin und dem
Fermente sogar 6 Mahl mehr Fibrin, als durch Zusatz von dem Fermente
allein, erhalten kónnen. Gerade auf diese letztere Beobachtung legt ALEX.
SCHMIDT grosses Gewicht und er hält dafür, dass die Annahme einer gene-
tischen Beziehung zwischen den beiden Eiweisskórpern, dem Paraglobulin
und dem Faserstoffe, kaum mehr abgewiesen werden kónne.
') Neue Untersuchungen über die Faserstoffgerinnung. von Prof. ALEXANDER
SCHMIDT in Dorpat. Pflügers Archiv Bd. 6. Bonn 1872.
2) Über den Faserstoff und die Ursachen seiner Gerinnung von Dr. ALEX.
SCHMIDT in Dorpat. Reicherts und Du Bois-Reymonds Archiv 1861.
Weiteres iiber den Faserstoff und die Ursachen seiner Gerinnung von Dr.
ALEX. SCHMIDT in Dorpat. Reicherts und Du Bois-Reymonds Archiv 1862.
3) L. e. Pflügers Archiv Bd. 6. Bonn 1872.
^ Ueber die Beziehungen des Faserstoffes zu den farblosen und den rothen
Blutkörperchen und ueber die Entstehung der letzteren. Vorläufige Mittheilung von
Prof. ALEX. SCHMIDT in Dorpat. Ffligers Archiv Bd. 9. Bonn 1874.
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 9
Es kann in der That auch nicht geläugnet werden, dass die eben
angeführten Beobachtungen wirklich für die Scummptsche Hypothese spre-
chen. Indessen wird es — wie ich glaube — aus diesem Aufsatze zur
Genüge hervorgehen, dass die Ausscheidung des Faserstoffes nicht auf
einer Vereinigung der fibrinogenen und der fibrinoplastischen Substanz
beruhen kann, und wir werden gleichzeitig sehen, dass die unzweifelhafte
Einwirkung des Paraglobulins auf die Faserstoffgerinnung in einer ganz an-
deren Weise erklürt werden muss.
In Uebereinstimmung mit den Beobachtungen von SCHMIDT können
die fibrinósen Flüssigkeiten in 2 Hauptgruppen getheilt werden. Zu der
einen Gruppe gehóren diejenigen Flüssigkeiten, welche die beiden Fibrin-
generatoren enthalten und welche desshalb gerinnen, sobald das Ferment
in ihnen gebildet oder von aussen ihnen zugeführt wird. Solche Flüssigkei-
ten sind Blut, Chylus, Lymphe und die Mehrzahl der sogenannten serósen
Transsudate. Die andere Gruppe umfasst diejenigen Flüssigkeiten, welche
kein Paraglobulin oder höchstens verschwindende Spuren davon enthalten,
und welche in Folge dessen nur gerinnen, wenn ausser dem Fibrinfermente
ihnen noch die fibrinoplastische Substanz zugeführt wird. Zu dieser Gruppe
gehören, nach der Angabe von ALEX. SCHMIDT"), die Herzbeutelflüssigkeit
vom Pferde — in der geringeren Anzahl von Fällen — und die Mehrzahl
der Hydroceleflüssigkeiten.
Es ist einleuchtend, dass — so lange die fibrinogene Substanz noch
nieht in genügender Menge, im reinen Zustande, dargestellt werden kann —
gerade die letztgenannten, paraglobulinfreien Flüssigkeiten für das Studium
des Gerinnungsvorganges von der gróssten Bedeutung sein müssen. Aus
diesem Grunde gingen auch meine ersten Bemühungen darauf hinaus, eine
móglichst grosse Zahl von Hydroceleflüssigkeiten zur Untersuchung zu er-
halten, und durch die höchst zuvorkommende Güte mehrerer schwedischen
Aertzte ist es mir auch möglich geworden, 37 Hydroceleflüssigkeiten in
Arbeit zu nehmen und auf die Gerinnungsfähigkeit zu prüfen.
Bevor ich zu den eigentlichen Versuchsresultaten übergehe, mag es
mir erlaubt sein, über die Beschaffenheit der Hydroceleflüssigkeiten einige
Bemerkungen voranzuschicken. Meine Erfahrungen über die Gerinnungs-
fahigkeit dieser Flüssigkeiten stimmen nicht gut mit den Angaben von
SCHMIDT überein. Nach diesem Forscher soll nämlich die Mehrzahl der
Hydroceleflüssigkeiten weder "spontan" noch mit der Fermentlösung allein,
sondern erst nach einem Zusatze von fibrinoplastischer Substanz gerinnen,
') Pflügers Archiv Bd. 6, S. 452.
4 OLOF HAMMARSTEN,
aber dieses Verhalten der genannten Flüssigkeiten traf — wie es aus der
folgenden Uebersieht hervorgehen wird — nur in einer Minderzahl der von
mir beobachteten Fälle zu.
Sämmtliche von mir beobachteten Hydroceleflüssigkeiten können in
4 Gruppen getheilt werden, und zu der ersten führe ich diejenigen, welehe
"spontan" gerannen. Der Ausdruck "spontan gerinnend" ist doch fast nichts-
sagend, wenn man nicht die Beobachtungszeiten mit in Rechnung bringt,
denn es ereignet sich oft, dass eine Hydroceleflüssigkeit erst nach längerer
Zeit, nach etwa 8—14 Tagen, gerinnt; und es ist also, um Missverständ-
nissen vorzubeugen, nothwendig auf das Verhalten der zu dieser Kategorie
gehórenden Flüssigkeiten hier etwas näher einzugehen.
Unter den 3/ von mir beobachteten Hydroceieflüssigkeiten waren 6
innerhalb der ersten 24 Stunden geronnen; 5 andere waren nach Verlauf
von 2—-5 Tagen geronnen, da aber diese Flüssigkeiten mir zugeschickt
wurden und unterwegs geronnen waren, kann die Gerinnungszeit für sie
nicht näher angegeben werden. Fine Flüssigkeit gerann erst nach Verlauf
von 5 Tagen und 2 andere Hydroceleflüssigkeiten, welche doch vielleieht
richtiger in eine andere Kategorie fallen, setzten zwischen dem 11:ten und
14:ten Tage einen flockigen Niederschlag ab, von dem es schwer zu ent-
scheiden war, ob er überhaupt aus Fibrin bestánde. Von den 31 Hydro-
celeflüssigkeiten waren also /2 unzweifelhaft "spontan" geronnen, aber nur
in einer einzigen konnte mit dem Spectroskope Spuren von Blut nach-
gewiesen werden. In den übrigen /9 traten während einer Beobachtungs-
zeit von 8—14 Tagen gar keine Gerinnsel auf.
Zu der 2:ten Gruppe rechne ich diejenigen Flüssigkeiten, welche
nieht "spontan" (innerhalb 8—14 Tage) aber wohl nach Zusatz von dem
Fermente allein gerannen. Die Zahl der hierher gehórenden Flüssigkeiten
war 10, wenn die beiden obengenannten Hydroceleflüssigkeiten, von denen
es etwas zweifelhaft war, ob sie "spontan" gerannen, hierher gerechnet
werden. Diese beiden Flüssigkeiten gerannen nämlich sehr deutlich nach
Zusatz von der Fermentlósung allein. :
Zu einer 3:ten Gruppe führe ich die Flüssigkeiten, welche weder
spontan noch nach einem Zusatze von dem Fermente allein, sondern erst
nach gleichzeitigem Zusatze von fibrinoplastischer Substanz und Ferment
gerannen. Die Zahl der hierher zu rechnenden Flüssigkeiten war 5.
Zu einer 4:ten Gruppe können endlich diejenigen 4 Flüssigkeiten
gerechnet werden, welehe in keiner Weise, weder mit Ferment, noch mit
Paraglobulin, Blutserum oder Blut zur Gerinnung gebracht werden können.
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. D
Aus dieser kurzen Uebersicht geht es also hervor, dass nur eine
Minderzahl der von mir beobachteten Hydroceleflüssigkeiten zu denjenigen
gehórten, welche erst naeh einem Zusatze von fibrinoplastischer Substanz
gerinnen. Diese geringe Uebereinstimmung zwischen den Beobachtungen
von SCHMIDT und den meinigen hat gewiss ihren Grund darin, dass die
Hydroceleflüssigkeiten eine sehr wechselnde Zusammensetzung haben. Als
Belege für diese Behauptung will ich anführen, dass der Gehalt der von
mir untersuchten Flüssigkeiten an festen Stoffen zwischen 3 und 17 */,
Sel wankte, und demnächst will ich daran erinnern, dass unter 6 von HEYN-
SIUS!) beobachteten Hydroceleflüssigkeiten nur eine nach der Beimischung
kleiner Mengen Serums oder Blutes zu einem Kuchen gerann, während 4
auch nach dem Beimischen von Blut keine Spur einer Gerinnung zeigten.
Die Ursache dieses wechselnden Verhaltens ist es mir gegenwürtig
gar nieht móglieh anzugeben. Ich will nur bemerken, dass in den von mir
beobachteten Flüssigkeiten keine bestimmten Beziehungen zwischen der Ge-
rinnungsfähigkeit einerseits und andererseits dem Gehalte an festen Stoffen,
dem Alter der Geschwülste und der Zahl der etwa vorgenommenen Punctionen
stattzufinden schienen. Es war also beispielsweise unter den nicht ge-
rinnenden Flüssigkeiten eine, welche nur 3 °/,, und eine andere, welche
sogar 17 °/, feste Stoffe enthielt. Unter den gerinnenden rührten einige
von älteren, zum ersten Male punctirten Hydrocelegeschwülsten her, wäh-
rend andere von Geschwülsten, verschiedenen Alters, an welchen die Punc-
tion schon wiederholt vorgenommen worden, stammten.
Nach diesen vorangeschickten Bemerkungen gehe ich zu dem eigent-
lichen Gegenstande über.
§ 2. Über die Einmirkung des Chlorcalciums auf die Faserstoff-
gerinnung.
Iu einer früheren, in schwedischer Sprache veróffentlichten, Abhand-
lung über die Gerinnung des Caseins mit Lab?) habe ich gezeigt, dass
die Anwesenheit einer genügenden Menge von Caleiumphosphat ein noth-
wendiges Bedingniss für das Gerinnen einer milehzuckerfreien Caseinlósung
') Über die Eiweisskörper des Blutes von A. HEvwsiUs. Pflügers Archiv,
zweiter Jahrgang 1869.
2) Om det chemiska förloppet vid caseinets coagulation med lópe, af OLOF
HAMMARSTEN. Upsala Läkaref. Förhand. Bd. 9. Auch in Malys Jahresbericht (über
das Jahr 1874).
6 OLOF HAMMARSTEN,
mit Labe ist, und ieh hatte weiter gefunden, dass in mehreren Hinsichten
eine sehr grosse Übereinstimmung zwischen der Faserstoffgerinnung und der
Gerinnung einer milchzuckerfreien Caseinlósung vorhanden ist. Erinnert man
sich nun, dass, soweit die bisherigen Erfahrungen reichen, das Fibrin bei der
Verbrennung immer einen, der Hauptmasse nach aus Caleiumphosphat be-
stehenden, unverbrennlichen Rückstand hinterlässt, dessen Menge nach den
neuesten Angaben von HoPPE-SEYLER und KISTIAKOWSKY !) 0,625 °/, beträgt,
so wird es nicht unwichtig nachzuforschen, in wie weit das Caleiumphos-
phat bei der Faserstoffgerinnung sich betheiligen könne. Diese Frage
bildete auch der Ausgangspunkt meiner Untersuchungen.
Die Transsudate enthalten immer eine geringe Menge phosphorsaurer
Alkalien, und da jedenfalls die Menge des bei der Faserstoftgerinnung be-
theiligten Calciumphosphates nur eine höchst geringe sein kann, schien es
mir, als könne ein vermehrter Gehalt dieser Flüssigkeiten an Calcium-
phosphat am einfachsten in der Weise erreicht werden, dass ich den Hy-
droceleflüssigkeiten eine kleine Menge einer CaCl,-Lósung zusetzte. Durch
den Vergleich mit einer zweiten, gleich grossen aber mit CaCl, nieht ver-
setzten Quantität derselben Hydroceleflüssigkeit konnte die Einwirkung des
CaCl,s auf die Gerinnungsgeschwindigkeit beobachtet werden. während eine
Einwirkung des Kalksalzes auf die Fibrinmenge durch Wägung von den
in beiden Proben ausgeschiedenen Fibrinmassen festgestellt werden konnte.
Um in den Hydroceleflüssigkeiten eine Gerinnung einzuleiten, stellte
ich Lósungen des Fibrinfermentes genau nach den Angaben von ALEX.
SCHMIDT dar, nur mit der Abweichung, dass ich den mit Alkohol im Serum
erzeugten Niederschlag nieht nur 14 Tage, sondern 3—4 Wochen unter
97 "/-tigem Alkohol stehen liess. Selbst nach dieser Behandlung waren
die Fermentlösungen nicht ganz eiweissfrei, aber die in ihnen vorhandenen
Eiweissspuren sind naeh SCHMIDT?) ohne Bedeutung, um so mehr, als die
Fermentlósungen jedenfalls keine fibrinoplastische Substanz enthalten.
Die Resultate der in dieser Weise — mit einem Zusatze von CaCl,
— ausgeführten Versuche waren sehr schlagend. Schon in den ersten Ver-
suchen zeigte es sich nämlich, dass sogar ein unbedeutender Zusatz von
CaCl, einen sehr merkbaren, und zwar einen doppelten, Einfluss auf die
Faserstoffgerinnung auszuüben im Stande ist. Erstens wird die Gerinnung
durch das CaCl, wesentlich beschleunigt und zweitens wird die Menge des
') Ein Beitrag zur Charakteristik der Panereas-Peptone von Dr. KrsTIAKOWSKY.
Pflügers Archiv Bd. 9. 1814.
?) L. e. Pflügers Archiv Bd. 6.
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 7
ausgeschiedenen Faserstoffes dadurch bedeutend vermehrt. Die Gerinnungs-
beschleunigung ist selbstverständlich leicht zu beobachten; aber auch der
Zuwachs an Faserstoff tritt in mehreren Fällen so deutlich hervor, dass er
ohne Wägung constatirt werden kann. Es können sogar die quantitativen
Versuche bisweilen weniger schlagend als die qualitativen sein, denn eine
dem Anscheine nach höchst bedeutende Fibrinmenge wiegt nur einige Deci-
oder Centi-grammen, wenn sie getrocknet wird, und ein Unterschied,
welcher sehr augenfällig ist, tritt, in Grammen ausgedrückt, vielleicht nicht
ebenso deutlich hervor. Andrerseits geben die qualitativen Versuche — in
Bezug auf die Menge des Faserstoffes — vielfach zu Täuschungen Anlass,
und aus diesem Grunde habe ich einige qvantitative Versuche ausgeführt.
In Bezug auf diese Versuche, welche in der Tabelle I enthalten sind,
muss ich zunächst bemerken, dass in sämmtlichen Proben, welche mit einer
CaCl,-Lösung versetzt wurden, das Gewicht des aschefreien Faserstoffes
angegeben ist. Es war nämlich in diesen Fällen unbedingt nóthig, das Fibrin
einzuüschern, denn es bildet sich in den CaCl,-haltigen Proben oft nach
einiger Zeit ein aus Kalksalzen bestehender Niederschlag, welcher das Fi-
brin verunreinigt und dessen Gewicht vermehrt. Um das Einäschern der
hier in Frage kommenden, geringen Substanzmengen zu ermóglichen, wurde
das Fibrin, nachdem es gewaschen worden, in sehr kleine Platinkästchen
mit hohen Wänden hineingebracht. In diesen Kästchen, welche aus móg-
lichst dünnem Platinbleche verfertigt waren und etwa 0,400 Gm wogen,
wurde das Fibrin eingetrocknet, gewogen und enigeäschert. Diese letztere
Operation konnte, wenn sehr langsam bei gelinder Hitze gearbeitet wurde,
ohne merkbaren Verlust ausgeführt werden, und das Wägen der rückstän-
digen Asche konnte mit grosser Genauigkeit geschehen. Der in den Con-
trole- (d. h. in den nicht CaCl,-haltigen) Proben erhaltene Faserstoff wurde
nicht eingeäschert, einerseits weil der Gehalt dieses Fibrins an Aschenbe-
standtheilen als ein verschwindend geringer angesehen werden konnte, und,
andererseits, weil es gerade in diesen Fällen darauf ankam, selbst dem
geringsten Verluste an Fibrin wenn möglich vorzubeugen.
Trotz der geringen Faserstoffmengen, welche man als Regel in
den Hydroceleflüssigkeiten erhält, kann der Faserstoff doch ziemlich leicht
ohne Verlust aufgesammelt werden, wenn man nur Sorge dafür trägt, dass
die Gerinnsel nicht zu fein vertheilt werden. Wartet man ruhig mit dem
Umrühren ab, bis ein ziemlich festes Gerinnsel sich gebildet hat, so kann man
mit einiger Übung, wenn der richtige Zeitpunkt getroffen wurde, ohne
Schwierigkeit das ganze Gerinnsel mit ‚dem Glasstabe fassen und durch
Drücken gegen die Wand des Becherglases auspressen. Man erhält so ein
8 OLOF HAMMARSTEN,
kleines aber festes Faserstoffklümpchen und eine vollkommen klare Flüs-
sigkeit. Nach und nach entstehen neue Gerinnsel, welche in ganz derselben
Weise behandelt werden, aber die zuletzt entstehenden Coagula sind in der
Regel so klein, dass sie mit dem Glasstabe nicht zu grösseren Klümpchen
gesammelt werden können. Man lässt daher, nach beendigter Fibrinbildung,
die Probe 24 Stunden in der Kälte ruhig stehen, und die kleineren Flöck-
chen, welche während dieser Zeit sich vollständig zum Boden gesetzt
haben, kleben nun so fest an die grösseren Gerinnsel, dass die Flüssig-
keit beinahe vollständig, und jedenfalls ohne den geringsten Verlust an
Fibrin, in eine Glasschale übergeführt werden kann. Sollten hierbei vielleicht
einige kleine Fibrinfléckchen sich losmachen und mit hinüberschlüpfen, sind
sie in der Glasschale leicht zu sehen, und man bringt sie mit einer Pincette
in das Becherglas zurück. Durch Drücken und Pressen mit einem Spatel
wird darauf das in dem Becherglase zurückgebliebene Fibrin von dem Serum
möglichst befreit, und durch Besichtigung des letzteren kann man dabei jedem
Verluste an Fibrin vorbeugen. Das von dem Serum möglichst befreite
Fibrin wird in einer Glasschale wiederholt mit Wasser gewaschen, bis es
an letzteres keine Spuren von Eiweiss mehr abgiebt; dann wird es durch
Auspressen von dem überschüssigen Wasser befreit, in das Platinkästchen
übergeführt, getrocknet, gewogen und, nöthigenfalls, eingeäschert.
In dieser Weise konnte in den meisten Fällen der in den mit
CaCl,-Lisung versetzten Proben ausgeschiedene Faserstoff aufgesammelt
und gereinigt werden. In einem Versuche waren indessen die zuletzt
entstandenen Gerinnsel so klein, dass sie nicht in obengenannter Weise
aufgesammelt werden konnten, und es wurde desshalb in diesem Falle aller
Faserstoff auf ein kleines, aschefreies, gewogenes Filtrum gebracht, mit
Wasser zu verschwindender Eiweissreaction des Filtrates gewaschen und
zuletzt nach bekannten Regeln getrocknet, gewogen und im Platintiegel
eingeäschert.
In den mit CaCl,-Lósung nicht versetzten (controle-) Proben war
es in mehreren Fällen ebenfalls nothwendig die Faserstoffgerinnsel auf
kleine Filtren zu sammeln, denn wegen der Lockerheit und Kleinheit der
Gerinnsel war es nur in dieser Weise móglich etwaigen Verlusten an
Fibrin vorzubeugen.
In Bezug auf das Auswaschen des Faserstoffes mag ausserdem be-
merkt werden, dass in 2, in der Tabelle nicht mit aufgenommenen, Ver-
suchen der Faserstoff zuerst mit Wasser, dann mit einer 7-procentigen
Kochsalzlósung und zuletzt wiederum mit Wasser ausgewaschen wurde.
Nachdem ich aber gefunden hatte, einerseits, dass die in Wasser unlös-
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 9
lichen, in NaCl lósliehen, Verunreinigungen des aus Hydrocelefliissigkeiten
in obengenannter Weise aufgesammelten Faserstoffes verschwindend gering
sind, und, andrerseits, dass ein Auswaschen mit NaCl-Lósung, wegen der,
wie wir später finden werden, bisweilen nicht unbedeutenden Löslichkeit des
Faserstoffes in diesem Salze nieht ganz ohne Gefahr ist, stand ich von dem
Auswaschen mit Kochsalzlösung ab, und der Faserstoff wurde nunmehr
mit Wasser allein — wie oben angegeben — gewaschen.
Abgesehen davon, dass die Hydroceleflüssigkeiten nur eine geringe
Fibrinmenge geben, haben sie noch die Unannehmlichkeit, dass in ihnen
erst nach längerer Zeit eine erschópfende Gerinnung eintritt. Entfernt man
den zuerst ausgeschiedenen Faserstoff, so stellen sich allmählig neue Ge-
rinnungen ein, und wenn der neuentstandene Faserstoff ebenfalls entfernt
wird, wiederholt sich derselbe Vorgang u. s. w. In dieser Weise können
mehrere Tage zu einer erschöpfenden Faserstoffgerinnung erforderlich
werden und man läuft dabei immer Gefahr, dass die Versuchsflüssigkeit in
Fäulniss übergeht, bevor noch alles Fibrin ausgeschieden worden. Man
könnte meinen, dass diesem Übelstande leicht durch einen sehr reichlichen
Zusatz von Fermentlösung abgeholfen werden könnte, aber dies ist nicht —
wenigstens nicht immer — der Fall. Durch starkes Verdünnen von einer
Hydroceleflüssigkeit, selbst wenn es mit einer Fermentlösung geschieht,
gerinnt nämlich der Faserstoff oft zu kleineren, lockeren Flöckchen, welche
nur schwierig ohne Verluste aufgesammelt und quantitativ bestimmt werden
können. In einigen Fällen — wenn bei einem geringen Gehalte der Flüssig-
keit an fibrinbildender Substanz die Verdünnung durch die Fermentlüsüng
eine ziemlich starke ist — erhält man sogar nur einen flockigen Nieder-
schlag, von dem kaum anzugeben ist, ob er überhaupt aus Fibrin bestehe.
Wenn dagegen die Hydroceleflüssigkeit eine reichlichere Fibrinmenge liefert,
kann die Gerinnungszeit ohne Schaden durch Zusatz von einer grösseren
Menge der Fermentlösung abgekürzt werden.
In der Mehrzahl der Fälle liefern indessen nach meiner Erfahrung
die Hydroceleflüssigkeiten — wie es auch aus den Tabellen 7 2 und 3
ersichtlich wird — nur eine geringe Faserstoffnenge, und aus diesem
Grunde setzte ich im Allgemeinen nur eine mässige Fermentmenge zu.
Wenn nach Verlauf von einigen Tagen die Gerinnung dem Anscheine nach
vollständig abgelaufen war, wurde die Vollständigkeit der Gerinnung in
folgender Weise controlirt. Von den Versuchsflüssigkeiten wurden kleine
Proben herausgenommen und nach Zusatz von mehr Fermentlösung bei
Stubenwärme aufbewahrt, während die Hauptflüssigkeiten in der Kälte auf-
bewahrt wurden. Wenn nach Verlauf von 24 Stunden in den kleinen
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 2
10 OLOF HAMMARSTEN,
Proben kein Faserstoff sich gebildet hatte, wurde der Versuch als beendigt
angesehen; widrigenfalls wurden die kleinen Proben, sobald in ihnen eine
Gerinnung sichtbar wurde, mit den Haupttlüssigkeiten wieder vereinigt,
mehr Fermentlósung zugesetzt und die Versuchsflüssigkeiten in einem nicht
geheitzten Zimmer aufbewahrt, bis nach Verlauf von einigen Tagen, während
welcher sich etwas neues Fibrin gebildet hatte, neue Proben von den Ver-
suchsflüssigkeiten bei Zusatz von mehr Fermentlósung bei Stubenwärme
nieht mehr gerannen. Wenn also weder in der CaCl,-haltigen noch in der
CaCl,-freien (Controle-) Probe durch einen neuen Zusatz von Fermentlósung
während 24 Stunden bei Zimmerwärme etwas neues Fibrin sich gebildet
hatte, wurde zu der quantitativen Bestimmung des Faserstoffes geschritten.
Sämmtliche Versuche wurden bei Stubenwärme ausgeführt, und diese
Bemerkung gilt nicht nur den in der folgenden Tabelle enthaltenen, sondern
allen in dieser Abhandlung angeführten Versuchen. Die Mehrzahl dieser:
Versuche wurde während der Wintermonate (November—April) ausgeführt,
und die Temperatur des Arbeitszimmers schwankte darunter zwischen + 11
à + 16° Celsi. Wegen des grossen Einflusses der Temperatur auf die
Gerinnungszeit sind also die Versuche in Bezug auf diese letztere mit ein-
ander nicht vergleichbar; dagegen wurden selbstverständlich in. jedem
einzelnen Versuche sämmtliche Proben in möglichst gleichartiger Weise
behandelt, und diese kónnen also auch in Bezug auf die Gerinnungszeit
mit einander verglichen werden. Da eine erschöpfende Gerinnung oft erst
nach mehreren Tagen stattgefunden hatte, gebe ich, um die Einwirkung
des CaCl,:s auf die Gerinnungsgeschwindigkeit zu zeigen, in der Tabelle
nur die Zeit der beginnenden Gerinnung an.
Durch den Umstand, dass sämmtliche hier angeführten Versuche mit
Hydroceleflüssigkeiten im Laufe des letzten, ungewöhnlich strengen Win-
ters ausgeführt wurden, war es ziemlich leieht, trotz der oft nicht unbedeu-
tenden Dauer der Versuche der Fäulniss vollständig vorzubeugen. In dieser
Abhandlung werden auch keine Versuche angeführt, in welchen nicht jede
Zersetzung der Versuchsflüssigkeiten durch Fäulniss mit Sicherheit ausge-
schlossen werden konnte.
Zu diesen Bemerkungen, deren vielleicht zu detaillirte Beschaffenheit
in der Wichtigkeit des Gegenstandes hoffentlich ihre Berechtigung finden
wird, will ich nur noch hinzufügen, dass sämmtliche Flüssigkeiten erst nach
vorhergegangener Filtration in Arbeit genommen wurden. Die Pleuraflüs-
sigkeit, welche ich erst 24 Stunden, nachdem sie dureh Punction entleert
worden, erhielt, war schon theilweise geronnen und sie enthielt eine nicht
unbedeutende Menge ausgeschiedenen Faserstoffes.
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. ze
Die Resultate möchten übrigens durch die folgende Tabelle ohne
weitere Erklärungen verständlich werden.
Tab. 1.
7 tz Proc.-G der : : i S
à Zusammensetzung . Proc Gehalt. de Vit der beginnenden Gewichtsmenge des
N:o der Versuchsflüssigkeit an Gerne ausgeschiedenen Fa-
Versuchsflüssigkeit. CaCL. 3 = serstoffes in Grm.
ae
a) 35 Ce Hydroceleflüssigkeit Nach Verlauf von 23
2 CeCaCl-Lósung 110,276 */, CaCl, [Minuten enthielt diel 0,089 Gm
13 Ce Fermentlósung C 5 1 SHE
oagulum.
1. Innerhalb2Stunden keine
3) 35 Ce Hydroceleflüssigkeit)
2 Ce Wasser 0,000 °/, CaCl,
13 Ce Fermentlósung |
Fibrinbildung. Während
der Nacht trat die Ge-
rinnung ein.
p——————————
0,050 Gm
«) 80 Ce use] Nach Verlauf von 35
2 Ce CaCl,-Lósung 0,113 °/, CaCl, [Minuten trat die Ge-] 0,057 Gm
2 40 Ce Fermentlósung | rinnung auf.
3) 80 Ce Hydroceleflüssigkeit, Nach Verlauf von 1 St.
2 Ce Wasser 0,000 ^, CaCl, 138 Min. trat die Ge-[0,027 Gm
40 Ce Fermentlósung | rinnung auf.
a) 200 Cc Pleuraflüssigkeit |
12 Ce NaCl-Lösung(6,6°/, Nach Verlauf von 5 St.
NaCl) *) | 0,253 *, CaCl [20 Min. trat die Ge-| 0,102 Gm
10 Ce CaCl,-Lösung | rinnung auf.
3 50 Ce Fermentlósung J
3) 200 Ce Pleuraflüssigkeit |
12 Ce NaCI-Lósung(6,6^/, Innerhalb 6 St. keine
NaCl) | 0,000 °/, CaCl, |Fibrinbildung. Die Ge- 0,016 Gm
10 Ce Wasser rinnung trat während
50 Ce Fermentlösung | der Nacht auf,
)100 Ce Hydroceleflüssigkeit seal 7 St. keine
8 Ce CaCl,-Lisung 0,398 °/, CaCl, !Fibrinbildung. Gerin-[ 0,047 Gm
60 Ce Fermentlósung | lung während der Nacht.
p)100 Ce Hydroceleflüssigkeit
2 Ce CaCl,-Lósung : Geri g wührend der
)9 9/ MM Ferinnung während der Hd
4. BlGC Wasser 0,082 °/, CaCl, INacht. 0,020 Gm
| 69 Ce Fermentlósung
7)100 Ce Hydroceleflüssigkeit) Nach Verlauf von 72°
8 Ce Wasser !| 0,000 °/, CaCl, |Stunden war noch keine] 0,000 Gm
60 Ce Fermentlösung \ Gerinnung sichtbar.
*) Gleichzeitig mit diesem Versuche wurde auch mit derselben Pleuraflüssigkeit der Versuch 2,
Tab. 2, mit Paraglobulin und Casein in NaCl-Lósung angestellt, und dies ist der Grund, warum die
beiden Proben in dem Versuche 3, Tab. I, mit NaCl-Lösung versetzt wurden.
12 OLOF HAMMARSTEN,
Zusammensetzung Proc.-Gehalt der Zei : Gewichtsmenge des
St Om eit der beginnen : =
N.o der Versuchsflüssigkeit an re Kr den ausgeschiedenen Fa-
Versuchsflüssigkeit. CaCl. * = serstoffes in Grm.
wt) 150 Ce Hydroceleflüssigkeit |
15 Ce CaCl,-Lósung | 0.500 °/. CaCl
45 Ce Wasser EQ Wie ORO
90 Ce Fermentlósung
Nach Verlauf von 1 St.
5 Min. trat die Gerin-| 0,070 Gm
nung auf.
2) 150 Ce |
1,5 Ce CaCl,-Lósung 0,050 °/, CaCl,
58,5 Ce Wasser
90 Ce Fermentlósung
Nach Verlauf von etwa
2 St. 15 Min. trat die 0,039 Gm
Gerinnung auf.
à y) 150 Ce Hydrocelefliissigkeit qe Nach Verlauf von etwa
60 Ce Wasser | 0,000 °/, CaCl, [2 St. 30 Min. trat die] 0,036 Gm
90 Ce Fermentlösung ) Gerinnung auf.
0) 150 Ce Hydroceleflüssigkeit | "da wu 3
60 Ce CaCl,-Lósung PAM oos Cals ee Cip naue Dune
90 Ce Fermentlósung | halb 96 Stunden. 9,000. Gu
Überblicken wir die in der Tabelle dargelegten Resultate, so finden
wir sogleich eine sehr grosse Übereinstimmung zwischen der Einwirkung
des Paraglobulins und des Chlorcaleiums auf die Gerinnung. Nach den
Angaben von SCHMIDT soll nämlich dureh Zusatz eines Gemenges von Fer-
ment und fibrinoplastischer Substanz eine ungemein grössere Fibrinmenge
erhalten werden, als durch Zusatz von dem Fermente allein; und eine ganz
analoge Wirkung übt, wie wir gesehen haben, das CaCl, aus. Abgesehen
von der geriunungsbeschleunigenden Einwirkung dieses Salzes geht es näm-
lich aus der Tabelle hervor, einerseits, dass durch einen Zusatz von CaCl,
ein Zuwachs an Faserstoff erzeugt wird, und andererseits, dass dieser Zu-
wachs mit einem steigenden Gehalte der Flüssigkeit an diesem Salze ver-
gróssert werden kann. Das letztere gilt wenigstens innerhalb gewisser
Grenzen, denn aus dem Versuche N:o 5 (5) geht es hervor, dass die
Gerinnung einer Hydroceleflüssigkeit durch einen Zusatz von 2 ?/, CaCl,
sogar vollständig aufgehoben werden kann, ein Verhalten, welches auf der
gerinnungshemmenden Einwirkung der Salze beruht und auf welches wir
später etwas näher eingehen werden.
Nach einer Angabe von Ar. SCHMIDT ?) ist es ihm gelungen durch einen
genügenden Zusatz von fibrinoplastischer Substanz die Faserstoffausbeute
aus fermentarmen oder fermentfreien Transsudaten auf das Sechsfache von
') Plügers Archiv. Bd. 9.
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. - Te
derjenigen Menge zu bringen, welche dieselben Flüssigkeiten an und für
sich oder naeh blossem Fermentzusatz, bei vollkommen erschópfender Ge-
rinnung, lieferten, und genau dasselbe Resultat kann, wie uns der Versuch
N:o 3 (Tab. I) lehrt, durch einen mässigen Zusatz von CaCl, erreicht
werden. In dem angeführten Versuche wurde nämlich in einer und der-
selben Flüssigkeit durch Zusatz von 0,253 °/, CaCl, reichlich sechsmal mehr
Fibrin gewonnen, als sie ohne einen derartigen Zusatz lieferte.
Als einen der schlagendsten Beweise für die Nothwendigkeit des
Paraglobulins bei der Faserstoffgerinnung habe ich schon oben nach AL.
SCHMIDT !) hervorgehoben, dass es gewisse Hydroceleflüssigkeiten giebt,
welche nicht mit dem Fermente allein, sondern erst durch Zusatz eines Ge-
menges von fibrinoplastischer Substanz und Ferment gerinnen. Eine derar-
tige Hydroceleflüssigkeit ist die zu dem Versuche N:o 4 (Tab. I) werwen-
dete, und es ist sehr bemerkenswerth, dass gerade in diesem Versuche nicht
nur die Faserstoffgerinnung bei Anwesenheit von CaCl, von Statten ging,
sondern auch, dass die Menge des ausgeschiedenen Faserstoffes mit einem
steigenden CaCl,-Gehalte vermehrt gefunden wurde. Es ist also auch in
dieser Hinsicht eine grosse Übereinstimmung zwischen der Einwirkung des
Paraglobulins und des Chlorealeiums auf die Faserstoffgerinnung vorhanden.
Abgesehen von den nun angeführten, quantitativen, Versuchen habe
ich den Einfluss des CaCl,:s auf die Gerinnung der Hydroceleflüssigkeiten
in noeh 25 Fällen geprüft. Die Resultate waren die folgenden. In /6
Fällen wurde eine sehr deutliche Einwirkung auf die Gerinnungszeit und
die Menge des ausgeschiedenen Faserstoffes beobachtet; in 7 Fällen da-
gegen konnte ein deutlicher Zuwachs an Faserstoff nicht bemerkt werden.
In 4 von diesen 7 Flüssigkeiten konnte die Gerinnung überhaupt in keiner
Weise, weder durch Ferment noch durch Paraglobulin oder Serum, einge-
leitet werden, während die 3 übrigen schon durch Zusatz von dem Fer-
mente allein gerannen. Bemerkenswerth ist es, dass gegenüber diesen 3
Flüssigkeiten nieht nur das CaCl, sondern auch das Paraglobulin als
völlig unvirksam sich erwies. Ebensowenig wie das CaCl, in den 3 letzt-
genannten Flüssigkeiten einen sichtbaren Einfluss auf die Menge des aus-
geschiedenen Faserstoffes ausübte, konnte nämlich in ihnen durch Zusatz
von fibrinoplastischer Substanz ein, qualitativ oder quantitativ (hierher ge-
hören die Versuche 4 und 5, Tab. 2), nachweisbarer Zuwachs an Fibrin
erzeugt werden.
Bisher habe ich keine Flüssigkeit beobachtet, gegen welche das
CaCl, als unwirksam sich erwies, wührend das Paraglobulin in ihr einen
') Pflügers Archiv Bd. 6.
14 OLOF HAMMARSTEN,
merkbaren Zuwachs an Fibrin erzeugte. Indessen kann — in Anbetracht
der sehr wechselnden Zusammensetzung der Hydroceleflüssigkeiten — die
Möglichkeit, dass derartige Ausnahmefälle wirklich vorkommen können,
nicht abgewiesen werden, und für diese Möglichkeit spricht sogar der Um-
stand, dass ich einige Hydroceleflüssigkeiten beobachtet habe, in welchen das
Paraglobulin einen dem Anscheine nach unzweifelhaft grösseren Zuwachs
an Fibrin, als das CaCl, erzeugte. Aber, selbst wenn es derartige Aus-
nahmefále gäbe, und wenn das CaCl, überhaupt, quantitativ, von einem
geringeren Einflusse auf die Faserstoffgerinnung als das Paraglobulin wäre,
kann es doch nach den oben angeführten Beobachtungen nicht geläugnet werden,
dass in Bezug auf die Faserstoffgerinnung eine sehr unerwartete und auf-
fallende Übereinstimmung zwischen den Wirkungen des Chlorcalciums und
des Paraglobulins obwaltet. Es könnte also dem CaCl, vielleicht mit eben-
demselben Rechte der Name "fibrinoplastische Substanz" gegeben werden.
Auf die Frage nach der Wirkungsweise des CaCl,:s bei der Ge-
rinnung werde ich später etwas näher eingehen, und es möchte wohl kaum
nöthig sein daran zu erinnern, dass in sämmtlichen, in der Tabelle ange-
führten, Versuchen das Fibrin in den CaCl,-haltigen Proben als aschefreies
angegeben worden. Die durch Zusatz von CaCl, erzeugte Gewichtsver-
mehrung des Faserstoffes, kann also nicht von einer Verunreinigung mit
Mineralbestandtheilen (Kalksalzen) herrühren; und da es selbstverständlich
ist, dass ein Salz, (das CaCl,) — wenn der Faserstoff als das Produkt einer
chemischen Vereinigung zweier Eiweisskörper, des Paraglobulins und des
Fibrinogens, anzusehen wäre — unmöglich den einen dieser Eiweisskórper
in der chemischen Verbindung vertreten kann, wird es schen aus der
unzweifelhaften Einwirkung des Chlorcalciums auf die Gewichtsmenge des
Faserstoffes hóchst unwahrseheinlich, dass die fibrinoplastische Substanz (das
Paraglobulin) mit dem Fibrinogen eine Verbindung eingehe. Es muss viel-
mehr diese Substanz in einer ganz anderen Weise bei der Faserstoffgerin-
nung sich betheiligen.
Nachdem durch die eben angeführten Untersuchungen gezeigt worden,
dass das CaCl, eine unzweifelhaft fibrinsplastische Wirkung auszuüben
im Stande ist, lag die Annahme nahe, dass es auch andere Stoffe gäbe,
welche eine gleichartige Wirkung ausüben könnten, und vor Allem war es
dabei wichtig nachzuforschen, in welcher Weise andere Eiweisstoffe ge-
genüber der Faserstoffgerinnung sich verhielten. Geht man nämlich von
der Annahme aus, dass der Faserstoff durch eine chemische Verbindung
zwischen dem Paraglobulin und dem Fibrinogen entstehe, so ist es wohl kaum
möglich anzunehmen, dass die fibrinoplastische Substanz durch irgend einen
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 15
auderen, von ihr wesentlich verschiedenen Eiweisskörper vertreten werden
kónne, und wenn es nun nichts destoweniger bei einer experimentellen
Prüfung sich herausstellen würde, dass ein derartiger Austausch doch móg-
lich sei, könnte man wohl kaum mehr bei der Scnuipr’schen Hypothese
festhalten.
Von dieser Voraussetzung ausgehend stellte ich demnüchst einige
Versuche an, welche zum Zwecke hatten, die Einwirkung anderer Eiweiss-
körper auf die Faserstoffgerinnung zu prüfen. Der Eiweisskörper, dessen
Bedeutung ich vor Allem zu erforschen mich bestrebte, war, aus Gründen,
welche etwas später dargelegt werden sollen, das Casein.
§. 3. Ueber die Einwirkung des Caseins auf die Faserstoffgerinnung
Um das Casein aus der Milch rein darzustellen, verfuhr ich in der
von mir schon früher?) — in meiner 2:ten Abhandlung über die Gerin-
nuug des Caseins mit Lab — angegebenen Weise. Die Milch, mit 9 Vol.
Wasser verdünnt, wurde mit Essigsáure gefällt. Der Niederschlag, auf ein
Filtrum gesammelt, wurde mit Wasser genau gewaschen, unter Wasser fein
zerrieben, wieder gewaschen und zuletzt unter Zusatz von einer möglichst
geringen Menge einer verdünnten Natronlauge in Wasser gelöst. Die so
gewonnene, stark trübe, milehühnliche Flüssigkeit filtrirte ich durch mehr-
fache Filtren und erhielt so, durch Zurückgiessen der ersten, nicht klar
durchgegangenen Portionen, ein nur schwach opalisirendes Filtrat. Dieses
wurde mit Essigsäure wiederum gefällt, der Niederschlag — in obenge-
nannter Weise mit Wasser gewaschen — in Wasser unter Zusatz von mög-
liehst wenig Alkali gelöst, und in dieser Weire, durch dreimaliges Aus-
fällen und Wiederauflösen des Niederschlages, eine, bis auf Spuren von
Fett reine Lösung von milchzuckerfreiem Casein erhalten. Das aus dieser
Lösung mit Essigsäure niedergeschlagene Casein wurde unter Wasser mög-
lichst fein zerrieben, sorgfältig gewaschen und zuletzt, in Wasser fein ver-
theilt, den Hydroceleflüssigkeiten zugesetzt.
Die Resultate der mit Casein ausgeführten Versuche entsprachen
nicht meinen Erwartungen. In keinem einzigen Versuche konnte ich eine
beschleunigende Einwirkung auf die Gerinnung oder einen Zuwachs an
Fibrin nach Zusatz von Casein beobachten, und es hatte vielmehr in einigen
Versuchen den Anschein, als werde die Faserstoffgerinnung durch einen
Zusatz von Casein bedeutend verzögert.
') Upsala Lákarefórenings Förhandlingar Bd. 9. auch Malys Jahresbericht
(über das Jahr 1874.)
16 OLOF HAMMARSTEN,
Durch diese Versuche war es indessen nicht bewiesen, dass die
fibrinoplastische Substanz durch andere Eiweisskörper nicht zu ersetzen
wäre, denn die beiden Eiweisskörper, das Casein und das Paraglobulin,
unterscheiden sich in mehreren Hinsichten wesentlich von einander und sie
haben nieht dieselben Léslichkeitsverhiltnisse. Das Paraglobulin löst sich
bekanntlich überaus leicht in sehr verdünnten Salzlösungen, während das
durch eine Säure niedergeschlagene Casein in ihnen allerdings nicht ganz
unlöslich, aber jedenfalls nur sehr schwerlöslich ist. Da nun auf Grund
mehrerer Beobachtungen, der Gedanke auf mich sich gedrängt hatte, dass
gerade die leichte Löslichkeit des Paraglobulins in Salzen für die Faser-
stoffgerinnung von Bedeutung wäre, war es höchst wichtig zu erforschen,
ob nicht vielleicht auch das Casein, wenn dessen Löslichkeitsverhältnisse
zur Übereinstimmung mit denjenigen des Paraglobulins geändert worden,
einen merkbaren Einfluss auf die Faserstoffgerinnung ausüben könnte.
Es kam also zunächst darauf an zu erforschen, ob es überhaupt
möglich sei, die Löslichkeitsverhältnisse des Caseins in der Weise zu ve-
rändern, dass der genannte Eiweisskörper — ohne seine charakteristischen
Eigenschaften einzubüssen — in Salzen ebenso löslich als das Paraglo-
bulin werde.
Die Möglichkeit einer derartigen Umwandlung konnte nicht ohne
weiteres abgewiesen werden, und sie wurde im Gegentheil sehr wahrschein-
lich, nachdem HEYNsIUS gezeigt hatte, dass ein dem Casein ziemlich nahe
verwandter Eiweisskörper, das Alkalialbuminat, in einen paraglobulinähn-
lichen Körper verwandelt werden konnte. In einer — nach meiner Ansicht
zu wenig beachteten — Abhandlung!) sprach nämlich HEYNSIUS schon vor
mehreren Jahren die Ansicht aus, dass die Leichtlóslichkeit dem Paraglo-
bulin an und für sich nicht eigenthümlich sei, sondern von beigemischten
Salzen, vielleicht auch von anderen Stoften, herrühre. Unter den Beobach-
tungen, welebe ihn zu dieser Ansicht führten, mag es erlaubt sein hier die
folgende anzuführen. Kuhserum wurde mit 10 Vol. Wasser verdünnt, durch
Kohlensäure vom Paraglobulin befreit, und die abfiltrirte Flüssigkeit durch
Verdampfen bei 40? auf ihr ursprüngliches Maass zurückgeführt. Zu dieser
Flüssigkeit, in welcher, wenn sie rein abfiltrirt war, bei wiederholter Ver-
dünnung mit 10 Vol. Wasser, durch Kohlensáure kein, oder dech nur ein
unbedeutender Niederschlag erzeugt wurde, setzte er eine Lósung von Ka-
lialbuminat und leitete, nach dem Verdünnen mit 10 Vol. Wasser, Kohlen-
säure hindurch. Dadurch entstand ein Niederschlag, welcher, nach dem
' Ueber die Eiweisskörper des Blutes. Pflügers Archiv. Zweiter Jahrgang.
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 17
Filtriren, in Wasser vertheilt durch einen Strom reinen Sauerstoffs oder
Wasserstoffs vollkommen gelóst wurde und in Salzlósungen ebenfalls leicht
löslich war. Durch Verunreinigung mit irgend einem, oder vielleicht mit
mehreren Bestandtheilen des Serums war also das Kalialbuminat in einen
— in Bezug auf die Lóslichkeitsverhültnisse — mit dem Paraglobulin über-
einstimmenden Eiweisskörper übergeführt worden’).
In Anbetraeht der sehr grossen Übereinstimmung, welehe, hinsicht-
lich der Löslichkeitsverhältnisse, zwischen dem Kalialbuminat und dem
Casein vorhanden ist, war es sehr wahrscheinlich, dass auch der letzt-
genannte Eiweisskörper, in paraglobulinfreiem Serum gelöst, in einen para-
globulinähnlichen Körper verwandelt werden könnte. Die Richtigkeit dieser
Voraussetzung wurde auch durch den Versuch vollkommen bestätigt.
Ich verdünnte Pferdeblutserum mit 10 Vol. Wasser, schlug das Pa-
raglobulin durch einen Kohlensäurestrom nieder, verdunstete im Vacuo über
Schwefelsäure, bis das ursprüngliche Volumen wiedergewonnen wurde, und
prüfte einen Theil des so erhaltenen, neuen Serums, nach vorhergegangener
zehnfacher Verdünnung mit Wasser, durch Zusatz von Essigsäure. Dabei
entstand nur eine sehr schwache Trübung, welche erst nach mehreren Stun-
den einen feinflockigen, in überschüssiger Essigsäure leicht löslichen, lang-
sam zum Boden sich senkenden Niederschlag bildete. Der Rest des durch
Verdunsten im Vacuo wiedergewonnenen Serums wurde mit einigen Ce
einer reinen Caseinlósung vermischt und dann mit Essigsäure tropfenweise
versetzt, bis ein ziemlich reichlicher, flockiger Niederschlag erhalten wurde.
Dieser Niederschlag, welcher sich rasch zum Boden setzte und eine feste,
etwas klebrige Masse bildete, löste sich ausserordentlich leicht und vollstän-
dig in einer sehr verdünnten NaCI-Lósung.
Wenn man sich erinnert, dass vor dem Zusatze von Casein durch
Essigsäure nur eine schwache Trübung in dem Serum erzeugt wurde, kann
es wohl kaum bezweifelt werden, dass der nach Zuzatz von Casein und
Essigsäure entstandene Niederschlag, der Hauptmasse nach, aus dem letz-
teren Eiweisskörper bestand. Andererseits kann es aber auch nicht geläug-
net werden, dass der Versuch in dieser Form nicht strenge beweisend ist, denn
') In einem neuen Aufsatze: "Über die Eiweissverbindungen des Blutserums
und des Hühnereiweisses", Pflügers Archiv Bd. 9, spricht sich HEvNsIUS noch ent-
sehiedener über die Identität von Paraglobulin und dem durch Einwirkung eines
schwachen Alkalis dargestellten Alkalialbuminat aus. Dieser Aufsatz wurde mir in-
dessen erst zugänglich, nachdem meine Untersuchungen fast abgeschlossen waren,
und dies ist der Grund, warum ich mit dem von Ihm künstlich dargestellten, para-
globulinähnlichen Körper keine Versuche angestellt habe.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups Ser. II. 3
18 OLOF HAMMARSTEN,
es fehlt der direkte, entscheidende Beweis für die Anwesenheit von Casein
in dem Niederschlage.
Wenn ein Eiweisskörper durch Behandlung mit möglichst paraglo-
bulinfreiem Serum in einen — hinsichtlich der Löslichkeitsverhältnisse —
neuen, dem Paraglobulin verwandten, Eiweissstoff verwandelt wird, kann
dies von einer der beiden folgenden Ursachen hergeleitet werden. Ent-
weder wird der betreffende Eiweisskörper (Kalialbuminat oder Casein) durch
die Einwirkung von irgend einem Bestandtheil des Serums wirklich ver-
ändert — und zwar in einen neuen Stoff, das Paraglobulin, verwandelt
— oder er wird durch Behandlung mit paraglobulinfreiem Serum nicht we-
sentlich verändert, sondern nur mit einem Serumbestandtheil, oder vielleicht
auch mit mehreren, verunreinigt und in Folge dessen nur in Bezug auf die
Löslichkeitsverhältnisse verändert. Von diesen Möglichkeiten ist die letzt-
genannte die ungemein wahrscheinlichste; aber bevor wir weiter gehen
können, muss doch ihre Richtigkeit über alle Zweifel erhoben werden. Wir
können nämlich von der Einwirkung eines aus paraglobulinfreiem Serum
niedergeschlagenen Eiweisskörpers auf die Faserstoffgerinnung erst dann
sprechen, wenn wir gezeigt haben, dass der fragliche Niederschlag unzwei-
felhaft aus diesem Körper (in unserem Falle also aus wirklichem Casein)
besteht.
Es ist nun leicht einzusehen, warum ich zu diesen Versuchen das
Casein und nicht das Alkalialbuminat gewählt habe. Das Alkalialbuminat
unterscheidet sich von dem Paraglobulin nur durch andere Löslichkeitsver-
hältnisse, und wenn die letzteren einmal zur Übereinstimmung mit denjeni-
gen des Paraglobulins verändert worden, haben wir (vielleicht mit Ausnahme
der fibrinoplastischen Wirksamkeit) kein Mittel mehr die beiden Stoffe zu
unterscheiden. Ganz anders verhält es sich mit dem Casein. Dieser
Eiweisskörper unterscheidet sich nicht nur von dem Paraglobulin sondern
auch von den übrigen Eiweissstoffen dadurch, dass er, selbst bei Abwesenheit
von Milchzucker, mit Lab gerinnen kann. Früher glaubte man ziemlich
allgemein, dass der Käsestoff nur bei Anwesenheit von Milchzucker durch
Lab zum Gerinnen gebracht werden könnte, und indie sem Verhalten wollte
man einen Beweis für die Identität des Caseins und des Kalialbuminats
sehen.
Dieser ziemlich verbreiteten Ansicht trat ich in 2 Aufsätzen?) entge-
gen, indem ich zeigte, dass eine milchzuckerhaltige Alkalialbuminatlösung
') Upsala Läkareförenings -Förhandlingar Bd. 8 och 9 auch in Malys Jahres-
bericht. Bd. 2 und 4.
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 19
nur mit dem Labschleime oder einem Infuse der Magenschleimhaut, nicht
aber mit dem reinen Fermente, gerinnt, wührend eine milchzuckerfreie Ca-
seinlósung, wenn nur eine genügende Menge von Kalksalzen vorhanden
ist, mit dem reinen Fermente innerhalb einiger Minuten zu einer festen
Masse gesteht. So weit ich gefunden habe kann dagegen das Paraglobulin,
bei Abwesenheit von Milehzucker, unter keinen Verhältnissen mit Lab ge-
rinnen, und auf dieses verschiedenartige Verhalten fusst die Möglichkeit,
über die Natur des Niederschlages sichere Aufschlüsse zu gewinnen.
Es musste also in jedem Versuche ein Theil des in dem paraglo-
bulinfreien Serum entstandenen Niederschlages mit Lab auf Casein geprüft
werden, während der Rest zu der eigentlichen Untersuchung verwendet
wurde. Es war also nothwendig mit ziemlich grossen Flüssigkeitsmengen
zu arbeiten, und ich konnte folglich nieht daran denken, die nach der Ver-
dünnung mit Wasser und Ausfällung des Paraglobulius zurückgebliebene
Flüssigkeit, welche oft einige Liter betrug, im Vacuo über Schwefelsäure
oder bei Körperwärme auf das ursprüngliche Volumen zurückzuführen.
Glücklicherweise ist dies auch gar nicht nöthig, denn die Resultate werden
ebenso gut, wenn man — nachdem das Paraglobulin mit Essigsäure aus
dem verdünnten Serum niedergeschlagen worden ist — das Zehntelserum direkt
mit etwas mehr Essigsäure versetzt und darauf mit der Caseinlósung ver-
mischt. Der entstandene Caseinniederschlag ist in Salzlósungen sehr leicht
löslich.
Nachdem ich diese Beobachtung gemacht hatte, wurde die von mir
eingeschlagene Methode die folgende. Pferdeblutserum (mit einem anderen
Serum habe ich nicht gearbeitet) wurde mit 9 Vol. Wasser verdünnt, und
durch Zusatz von Essigsäure — 3 à 4 Tropfen einer 25 °/,-tigen Essigsäure
auf je 10 Ce des ursprünglichen oder auf je 100 Ce des verdünnten Serums
— das Paraglobulin niedergeschlagen. Nachdem das angesáuerte Serum bei
einer Temperatur von+1&+2° Celsii während 24 Stunden ruhig gestanden
hatte, trennte ich die Flüssigkeit durch Decantation vorsichtig von dem
Niederschlage und filtrirte jene wiederholt — in der Kälte — durch mehr-
fache Filtern, bis ein wasserhelles Filtrat erhalten wurde. Dieses letztere
wurde in folgender Weise geprüft. Eine abgemessene Portion, etwa 100 Ce,
wurde mit einigen Ce der zu verwendenden Caseinlósung vermischt, und
dann entweder 25-procentige Essigsäure tropfenweise, oder — noch besser
— eine verdünntere, titrirte Essigsäure zugesetzt, bis ein Niederschlag von
der Stärke des im Zehntelserum gewöhnlich entstehenden Paraglobulinnie-
derschlages erhalten wurde. Nachdem also die für eine abgemessene Menge
des Zehntelserums passende Menge Essigsäure und Caseinlösung gefunden
20 OLOF HAMMARSTEN,
worden, wurde eine gleich grosse (etwa 100 Cc) Menge des Zehntelserums
mit einer, der verbrauchten Caseinlósung entsprechenden Menge destillirten
Wassers verdünnt und mit der gefundenen Essigsäuremenge versetzt. Die
Probe blieb dabei wasserklar, und als Regel entsteht in ihr innerhalb 24 Stun-
den nicht die geringste Triibung. Würde die Probe dagegen nach einiger
Zeit sich träben, so ist es am besten das Zehntelserum gänzlich zu ver-
werfen, denn aus der Trübung entsteht erst sehr allmählig ein äusserst
feinkórniger Niederschlag, weleher nur ausserordentlich langsam zum Boden
sinkt und durch Filtration kaum zu entfernen ist. Wenn dagegen innerhalb 12St.
keine Trübung in dieser (Controle-) Probe sichtbar ist, wird der Rest des Zehn-
telserums genau gemessen und mit einer entsprechenden Menge Essigsäure und
Caseinlósung versetzt. Der sogleich entstehende Niederschlag setzt sich ge-
wóhnlieh sehr rasch zum Boden und kann nach Verlauf von einigen Stun-
den — durch Decantation von der obenstehenden Flüssigkeit getrennt —
auf ein Filtrum gesammelt und gewaschen werden.
Der so gewonnene Niederschlag, welcher, mit der Luft in Berührung,
oft in eine klebrige Masse sich verwandelt, ist in NaCl-Lósung (1—7 %,
NaCl) leieht löslich und giebt damit eine entweder ganz klare oder, wenn
die Lósung sehr reich an Stoff ist, opalisirende Flüssigkeit, welche beim
Erhitzen ganz wie eine Lösung von Paraglobulin in NaCl gerinnt.
Es entsteht demnüchst die Frage, ob dieser Niederschlag aus Casein
oder aus Paraglobulin bestehe. Dass das Zehntelserum keine Spuren von
Paraglobulin enthalten habe, wage ich nieht zu behaupten, denn wenn ein
Theil des mit Essigsáure sich nicht trübenden Zehntelserums mit dem glei-
chen Volumen Wasser verdünnt wurde, entstand ohne Ausnahme innerhalb
12—24 Stunden eine schwache Trübung, oder die Flüssigkeit wurde wenig-
stens schwach opalisirend. Aber diese Trübung in dem 20-fach verdünnten
Serum ist, selbst wenn sie von etwas Paraglobulin herrührte, für unsere
Frage ohne Bedeutung, denn in dem Zehntelserum konnte, in den gelun-
genen Versuchen, innerhalb 12—24 Stunden durch Zusatz von Essigsáure
keine sichtbare Trübung erzeugt werden.
Es konnte also der Niederschlag höchstens verschwindend kleine
Spuren von Paraglobulin enthalten, und es blieb also nur übrig zu zeigen,
ob er auch wirklich aus Casein bestände. Dieser Beweis konnte in fol-
gender Weise ziemlich leicht geliefert werden. Der Niederschlag wurde
in NaCl-haltigem Wasser gelöst, und zu dieser Lösung Essigsäure, bis zum
Entstehen eines reichlichen Niederschlages, gesetzt. Der Niederschlag wurde
zuerst mit Wasser gewaschen, dann in etwas Kalkwasser gelóst, und diese
Lósung mit einer höchst verdünnten Phosphorsáure neutralisirt. Die neutrale,
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 21
milchig trübe Flüssigkeit gerann in der Wärme nicht von selbst; mit Labe
versetzt gerann sie dagegen innerhalb einiger Minuten zu einer festen
Masse.
Es ist also hierdurch der Beweis geliefert, dass der Käsestoff, wenn
man ihn aus paraglobulinfreiem Serum mit Essigsäure niederschlägt, in Bezug
auf die Löslichkeitsverhältnisse wesentlich verändert wird, und es fragt sich
demnächst, wie dieser leichtlösliche Käsestoff gegenüber der Faserstoff-
gerinnung sich verhält.
Schon der erste Versuch, den ich anstellte, zeigte zur Genüge, dass
der mit Serumbestandtheilen verunreinigte Käsestoff in ganz derselben Weise
wie das Paraglobulin auf die Faserstoffgerinnung einwirken kann. Um diese
Einwirkung zu zeigen, lege ich hier die Resultate einiger quantitativen
Versuche tabelariseh dar, und ich will hier nur bemerken, dass in diesen
Versuchen der Faserstoff, welcher in den casein- oder paraglobulin-haltigen
Proben erhalten wurde, nicht nur mit Wasser, sondern auch mit einer 5-pro-
centigen NaCl-Lósung gewaschen wurde. Es war dies absolut nothwendig,
denn der Faserstoff hat bekanntlich eine ausserordentlich grosse Fähigkeit
andere Stoffe, wie das Paraglobulin und (wahrscheinlich) das Casein, wäh-
rend des Gerinnens einzuschliessen, und hierdurch fällt, wenn nicht mit
NaCl-Lósung gewaschen wird, das Gewicht des ausgeschiedenen Faser-
stoffes etwas zu hoch aus. Übrigens wurden die Versuche in derselben
Weise, wis die in der Tab. I enthaltenen, ausgeführt.
Tab. 2.
N: Zusammensetzung der Versuchs- [Die Menge des| Die Menge des} Zeit der beginnenden Das Gewicht
2 flüssigkeit. Caseins. Paraglobulins Gerinnung. des Faserstoffes.
|
@) 90 Cc Hydroceleflüssigkeit
10 Ce NaCl-Lösung (5 °/, Innerhalb 96 Stunden 3
NaCl) 3 keine Gerinnung. 0,000 Gm.
50 Ce Fermentlósung
8) 90 Ce Hydroceleflüssigkeit - E
10 Cc einer Lösung v. Casein 0 Nach V erlauf von 3 Stun- E
in NaCl (5°/, NaCl) ‚441 Gm. den trat eine unbedeu-| 0,045 Gm.
50 Ce Fermentlösung | tende Gerinnung ein.
22
N: Zusammensetzung der Versuchs- |Die Menge des
2 fliissigkeit. Caseins.
I
a) 200 Ce Pleuraflüssigkeit |
12 Ge NaCl-Lósung (6,6 |
°/, NaCl)
10 Ce Wasser [
50 Ce Fermentlósung )
b
y)
200
Ce Pleuraflüssigkeit
12
Ce einer Lösung von
Paraglobulin iu NaCl |
(6,6 ?/, NaCl) [
10
50 |
200
12
Ce Wasser
Ce Fermentlösung
Ce Pleuraflüssigkeit
Ce einer Lósung von
Casein in NaCl (6,6 0.780 Gm
9/, NaCl)
Ce Wasser |
Ce Fermentlésung
10
50
50 Ce Hydroceleftissigkeit
10 Ce NaCl-Lósung (5 "d
NaCl)
20 Cc Fermentlösung |
50 Cc Eiydrgeelein sere)
10 Ce einer Lösung |
Paraglobulin
(5 °/, NaCl) |
20 Ce Fermentlósung J
von
NaCl’
in
50 Ce Hydroceleflüssigkeit |
10 Ce einer Lósung von
Casein in NaCl (5 °/,
NaCl) |
—
20 Ce Fermentlósung
100 Ce Hydroceleflüssig-
keit
Ce NaCl-Lésung (2,
°/, NaCl)
Ce Fermentlósung
Ce
keit
40 ji
Ce einer Lósung von
Hydroceleflüssig:
Paraglobulin in NaCl
(2,5 DA NaCl)
60 Ds Fermentlósung
100 Cc Hydroceleflüssigkeit
40 Ce einer Lösung von Ca- |
sein in NaCl (2,5 °/,
NaCl) |
60 Ce Fermentlósung
| 0,840 Gm.
0,800 Gm.
|
—Ó———— M 2=2 =X220
Die Menge des
Paraglobulins.
0.800 Gm.
0,300 Gm.
0,800 Gm.
OLOF HAMMARSTEN,
Das Gewicht
des Faserstoffes.
Zeit der beginnenden
Gerinnung.
6 Stunden
Die
während
Innerhalb
kein Fibrin
rinnung trat
der Nacht ein.
Ge-
0,016 Gm.
Die Gerinnung trat in-
nerhalb einer Stunde ein. 0,112 Gm.
Die Flüssigkeit gerann
in weniger als 4 Stun-| 0,116 Gm.
den.
Nach Verlauf von 92
Stunden noch keine Ge-] 0,000 Gm.
rinnung.
Nach Verlauf von 3
Stunden trat die Ge-| 0,052 Gm.
rinnung ein.
Nach Verlauf von 4'/,
Stunden trat die Ge-| 0,064 Gm.
rinnung ein.
Nach Verlauf von 5
Stunden keiue Ge-
riunung. Während der| 0,048 Gm.
Nacht trat die Gerin-
nung ein.
Die Geriunung trat in-
1 B n 0,037 Gm.
nerhalb 4 Stunden ein.
Die Gerinnung trat nach
Verlauf von etwa 4 Stun-| 0,045 Gm.
den ein.
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 23
N:o Zusammensetzung der Versuchs- | Die Menge des | Die Menge des| Zeit der beginnenden Das Gewicht
flüssigkeit. Caseins Paraglobulins. Gerinnung. des Faserstoftes.
a) 52 Cc Hydroceleflüssigkeit Ai ;
13 Cc Wasser DiormEenmaung nach 0,084 Gm.
20 Ce Fermentlósung | N erlauf von 3 Stunden.
8) 52 Ce Hydroceleflüssigkeit
20 Ce Wasser mit fein ver- | Ribringerj :
| er - : gerinnung inner-
ix theiltem Paraglobulin | 0,360 Gm. halb 2 SEE 0,085 Gm.
13 Ce Fermentlósung
9 On 26 pr 3G Ere nno .
Y) E 3 CIRC M RAT Fibringerinnung nach
E. ee OVER 0,358 Gm. Verlauf von etwa 21 0,085 Gm.
5 PES Stunden.
20 Cc Fermentlósung. |
— ==
a) 60 Ce neige] Nach Verlauf von etwa
15 Ce NaCl-Lésung (5 °/, 23 Stunden trat eine 0,019 Gm.
NaCl) schwache Gerinnung
40 Ce Fermentlösung ein.
6. 8) 60 Ce RARE CEE
15 Ce einer Lösung von Nach Verlauf von 2'/,
Casein in NaCl (5 op M 0,410 Gm. Stunden trat die Gerin-| 0,064 Gm.
NaCl) nung ein.
40 Ce Fermentlösung. J
Die Übereinstimmung zwischen den Wirkungen des Paraglobulins
und des Caseins auf die Faserstoffgerinnung ist, wie wir aus der Tabelle
ersehen, eine sehr schlagende. Ein Zusatz von Paraglobulin zu einer Hy-
droceleflüssigkeit beschleunigt die Gerinnung hóchst bedeutend, und in ganz
derselben Weise wirkt das Casein. Diese Wirkung rührt wohl in beiden
Fällen von einer Verunreinigung mit dem Scumiprschen Fibrinfermente her,
und sie ist also von einer untergeordneten Bedeutung. Von einer grósseren Be-
deutung ist dagegen die Einwirkung beider Eiweissstoffe auf die Menge des
ausgeschiedenen Fibrins, und es ist sehr bemerkenswerth, dass in den
beiden Versuchen, 4 und 5, in welchen das Casein keine Wirkung ausübte,
das Paraglobulin ebenfalls unwirksam war.
Dass die Menge des ausgeschiedenen Fibrins durch Zusatz von Ca-
sein eine bedeutende Vermehrung erfahren kann}, lehren uns die Versuche
') Man könnte vielleicht glauben, dass der Käsestoff selbst, durch die Einwirkung
irgend eines aus dem Serum niedergerissenen Fermentes, während des Versuches ge-
rinne und dadurch die Gewichtsvermehrung des ausgeschiedenen Faserstoffes bedinge.
24 OLOF HAMMARSTEN,
2 und 6; und aus den beiden, noch übrigen, Versuchen, Z und 3, ersehen
wir, dass in einer, mit der Fermentlösung allein nicht gerinnenden, Flüssig-
keit durch Zusatz eines Gemisches von Casein und Ferment die Gerinnung
eingeleitet werden kann. Die beiden von ScHwIDT beobachteten Einwir-
kungen auf die Gerinnung, welche als Beweise für die chemische Verbin-
dung des Paraglobulins mit dem Fibrinogen hervorgehoben wurden, finden
wir also in den Versuchen mit dem verunreinigten Casein wieder; und da
Niemand daran denken kann, dass ein und derselbe Eiweisskörper, der
Faserstoff, das eine Mahl aus einer Verbindung von Paraglobulin und Fi-
brinogen, das andere dagegen durch eine Verbindung des letzteren Eiweiss-
kórpers mit dem Casein entstehen kónnte, ist es wohl nunmehr kaum móg-
lich bei der Scummptschen Hypothese fest zu halten.
Während das mit Serumbestandtheilen verunreinigte Casein unzwei-
felhaft fibrinoplastisch wirksam ist, war in meinen Versuchen das reine Ca-
sein in dieser Hinsicht unwirksam. Wenn diese letztere Beobachtung bei
einer fortgesetzten Untersuchung als etwas Constantes sich erweisen würde,
musste man also annehnem, dass der Käsestoff entweder irgend einen, für
die Faserstoffgerinnung nothwendigen, Serumbestandtheil mit niedergerissen
habe, oder auch, dass er nur durch die veränderten Löslichkeitsverhältnisse
fibrinoplastisch wirksam geworden sei. Die Wahl zwischen dieser Mög-
lichkeiten ist allerdings keine leichte und wir werden später auf diese Frage
etwas näher eingehen. Immer bleibt es doch eine sehr beachtenswerthe
Thatsache, dass der Käsestoff, wenn er aus paraglobulinfreiem Serum nie-
dergesehlagen wird, ganz neue Löslichkeitsverhältnisse erhält; und in An-
betracht der Wichtigkeit dieses Verhaltens müssen wir bei diesem Gegen-
stande noch etwas verweilen.
Nachdem ich gezeigt hatte, dass der in dem paraglobulinfreien Se-
rum erzeugte Niederschlag aus wirklichem, mit Lab gerinnenden, Casein
besteht, konnte nach meiner Ansicht die veränderte Löslichkeit am ein-
fachsten durch die Annahme erklärt werden, dass der Küsestoff einen
oder mehrere Serumbestandtheile mit niedergerissen hätte, In der That
zeigen auch mehrere Umstände, dass es hier um eine Verunreinigung
des Caseins sich handelt.
In dieser Hinsicht mag zuerst erwähnt werden, dass die Löslichkeit
sowie die fibrinoplastische Wirkung des aus paraglobulinfreiem Serum nie-
dergeschlagenen Caseins nicht immer gleich stark hervortreten, und die
Dies ist indessen, wie ich aus besonderen Versuchen ersehen habe, nicht der Fall.
Eine in obengenannter Weise bereitete Lösung von Casein in NaCl kann bei Zim-
merwäme beliebig lange aufbewahrt werden, und sie gerinnt nie.
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 25
beobachteten Unterschiede hängen unzweifelhaft von der ungleichen Rein-
heit des Niederschlages ab. Der aus Casein bestehende Niederschlag setzt
sich leicht zum Boden und bildet dabei oft eine feste, klebrige Masse. Diese
Klebrigkeit tritt oft noch deutlicher hervor, wenn das Casein auf ein Filtrum
gesammelt wird, und es ist gar nicht ungewöhnlich, dass der Niederschlag
dabei binnen einigen Stunden in eine schwach gelbliche, durehscheinende, kle-
brige, syrupóse Masse sich verwandelt hat. Er macht diese Verwandlung
mit einer wechselnden Geschwindigkeit durch, und das Casein verhält sich also
auch in dieser Hinsicht ganz so, wie das Paraglobulin. Dieser Eiweisskör-
per macht nämlich, wie SCHMIDT!) angegeben hat, auf dem Filtrum nach
ein paar Tagen eine derartige Umwandlung durch, und ich habe mehr-
mals gesehen, dass diese Umwandlung — wie ich glaube je nach der
verschiedenen Reinheit des Paraglobulins — mit einer wechseluden Ge-
schwindigkeit, im Laufe von einigen Stunden oder Tagen, durchgemacht
wird.
Der aus Casein bestehende Niederschlag ist bisweilen so zähe und
klebrig, dass er auf dem Boden des Gefässes eine zähflüssige Schicht bil-
det, und in diesen Fällen, so wie auch wenn der Niederschlag auf dem
Filtrum bald in eine syrupóse Masse übergeht. kann es von einem genauen
Auswaschen des Niederschlages nicht die Rede sein. In diesen Fällen
muss also das Casein als sehr unrein angesehen werden, und es ist be-
merkenswerth, dass gerade in diesen Fällen die Löslichkeit in Salzen und
mit ihr die fibrinoplastische Wirksamkeit am grössten gefunden wurden,
Wenn das Casein dagegen einen feinen, nieht sehr klebrigen Niederschlag
bildete, löste es sich allerdings etwas leichter in Salzen als das gewöhn-
liche Casein; aber die fibrinoplastische Wirksamkeit war eine geringere, und
ich habe sogar Fälle beobachtet, in welehen eine derartige Wirkung gar
nieht vorhanden war.
Aus diesen Beobachtungen ziehe ich den Schluss, dass die Leicht-
löslichkeit sowie die fibrinoplastische Wirksamkeit des aus paraglobulin-
freiem Serum niedergeschlagenen Caseins von Verunreinigungen herrühren
muss. Die Natur des verunreinigenden Stoffes vermag ich, trotz einiger
darauf gerichteten Untersuchungen, noch nicht sicher anzugeben, aber, wenn
es mir möglich wird, werde ich ein anderes Mahl zu dieser Frage zurück-
kehren. Ich habe nämlich beobachtet, dass die Leichtlöslichkeit und die
fibrinoplastische Wirkung des Niederschlages von mehreren Umständen, wie
der Beschaffenheit des verwendeten Serums, der Menge der zugesetzten Säure,
') Pflügers Archiv Bd. 6.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 4
26 OLOF HAMMARSTEN,
dem Verhältnisse zwischen Casein und Säure u. s. w., abhängig sind, und
es ist also nothwendig, diese Fragen zum Gegenstande einer besonderen
Untersuchung zu machen. Aus diesem Grunde móchte es auch wenig zweck-
mässig sein, auf meine, in Bezug auf diese Fragen, bisher angestellten, noch
nicht abgeschlossenen Untersuchungen so wie auf die übrigen Eigenschaften
des verunreinigten Caseins hier etwas näher einzugehen; in dieser Abhand-
lung wollte ich nur den Beweis liefern, dass ein von dem Paraglobulin
wesentlich verschiedener Eiweisskörper, das Casein, durch Verunreinigung
mit Serumbestandtheilen gewisse Eigenschaften des ersteren annehmen kann.
Ich bin weit davon entfernt aus diesen Beobachtungen den Schluss
zu ziehen, dass die fibrinoplastische Substanz (das Paraglobulin) kein be-
sonderer Eiweisskörper, sondern nur ein durch Verunreinigung mit ge-
wissen Serumbestandtheilen leichtlöslich gewordenes Alkalialbuminat ist.
Ich will in dieser Abhandlung über diese Frage gar keine Ansicht aus-
sprechen, denn die dazu nöthigen Untersuchungen und Erfahrungen fehlen
noch, und ich will nicht die in der Lehre von den Eiweisskörpern des
Blutserums schon herrschenden Schwierigkeiten durch unbewiesene Vermuthun-
gen noch weiter vermehren. Dagegen kann ich nicht umhin, auf die Be-
deutung der in Bezug auf das Casein gemachten Erfahrungen mit einigen
Worten die Aufmerksamkeit zu lenken.
Bei dem Studium der Eiweissstoffe geht die physiologische Chemie
gewöhnlich von dem Grundsatze aus, dass man so viel als möglich diffe-
renziren soll, und es ist vorzugsweise das Verhalten der verschiedenen
Eiweissstoffe gegen Lösungs- und Fällungs-Mittel, auf welches Rücksicht
genommen wird. Hierbei sieht man nicht selten geringe Unterschiede als
sehr wesentliche an, und wenn man auf diesem Wege noch weiter geht,
werden wir wahrscheinlieh mit einer übergrossen Anzahl von Eiweissmodi-
fieationen bereichert werden, während gleichzeitig in die Lehre von den Ei-
weisskörpern eine grosse Verwirrung eingeführt wird. Die Frage, in wie
weit diese verschiedenen Löslichkeitsverhältnisse von Nebenumständen, von
Verunreinigungen mit anderen, vielleicht nur mechanisch mit niedergeris-
senen, mit Wasser nicht wegzuwaschenden, Stoffen abhängig sind, hat man
dagegen nur selten in Angriff genommen; und doch lehrt die oben ange-
führte Beobachtung, dass die Eiweisskörper gerade von diesem Gesichts-
punkte aus einer Untersuchung werth sind. Durch Verunreinigung mit
Serumbestandtheilen ist nämlich ein Eiweisskórper, das Casein, welcher ge-
wöhnlich als ein Albuminat aufgefasst wird, unzweifelhaft in einen globulin-
ähnlichen Körper verwandelt worden, ohne seine hervorragendste Eigenthüm-
lichkeit verloren zu haben. Diese Beobachtung kann für das Studium der
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 27
Eiweisskörper nicht ohne Bedeutung sein, und ich glaube, dass die, meines
Wissens, zuerst von HEYNSIUS beobachtete, aber wie ich glaube zu wenig
beachtete Veränderung gewisser Eiweisskörper durch Behandlung mit para-
globulinfreiem Serum gewiss einer eingehenderen Prüfung werth sein würde.
Nach diesem Abschweifen von dem eigentlichen Gegenstande wollen
wir zu der Faserstoffgerinnung wiederkehren. Ich habe oben bemerkt, dass
ich den aus Serum erhaltenen Niederschlag aus dem Grunde als paraglo-
bulinfrei angesehen habe, weil das mit Caseinlósung noch nieht vermischte,
paraglobulinfreie Zehntelserum mit Essigsäure versetzt, in den als gelun-
gen anzusehenden Versuchen, nicht einmal die Spur eines Niederschlages
gab. Es ist doch möglich, dass Andere diesen Beweis nicht gelten lassen,
und da wir jedenfalls — so lange die das Casein verunreinigenden Stoffe
noch unbekannt sind — die bisher gewonnenen Resultate nicht richtig beur-
theilen können, war es höchst wichtig durch neue Versuche, wenn möglich,
Aufschlüsse über die Faserstoffgerinnung zu gewinnen.
$ 4 Uber die Einwirkung der Neutralisation auf die Faserstoff-
gerinnung.
Die Hydroceleflüssigkeiten reagiren stäts alkalisch, und nach einer
alten Erfahrung wirken die Alkalien, wenn sie in grósserer Menge vor-
handen sind, auf die Faserstoffgerinnung stórend ein. Es war desshalb
nieht ganz unwichtig zu erforschen, in weleher Weise die Neutralisation von
den in diesen Flüssigkeiten vorhandenen, allerdings geringen, Alkalimengen
auf die Faserstoffgerinnung einwirke könnte, und ich habe auch über diesen
Gegenstand einige Versuche angestellt. Es stellte sich bei diesen Unter-
suchungen bald heraus, dass die Neutralisation in doppelter Weise wirksam
ist; einerseits wird nämlich die Faserstoffgerinnung dadurch wesentlich be-
schleunigt und andererseits die Menge des ausgeschiedenen Fibrins bedeu-
tend vermehrt. Diese beiden Wirkungen konnten schon im Voraus erwartet
werden und, nachdem es durch die Untersuchungen von SCHMIDT bekannt
geworden ist, dass die Menge des ausgeschiedenen Faserstoffes mit einem stei-
genden Gehalte an Alkali vermindert wird, könnte man vielleicht diese
Versuche als ganz überflüssig betrachten. Indessen ist es, wenn wir später
die Wirkungsweise des Paraglobulins zu erklären versuchen werden, ganz
unmöglich die Wirkungen der Alkalien .bei Seite zu lassen, und dieser
Umstand mag entschuldigen, wenn ich hier die schon vorher bekannte Wir-
kung der Alkalien auf die Faserstoffgerinnung durch einige qvantitative Ver-
28
suche zeige.
teres verstándlich sind, lege ic
Zusammensetzung
OLOF HAMMARSTEN,
Die erhalteıren Resultate, welche, wie ich glaube, ohne Wei-
h hier tabellarisch dar.
Tab. 3.
Zeit der beginnenden Gewichtsmenge des Fa-
N:o vestitu Gerinnung. serstoffes in Grm.
gkeit.
a) 170 Ce Pleuraflüssigkeit | Sach een fone Ba
von alkalischer Reaction p AC Mo iam 0,019 Gm.
50 Ce Fermentlösung DW BLUE rt
= nung ein.
il:
5) 170 Ce Pleuraflüssigkeit a : :
p) ie Rr Rr Die Gerinnung trat inner- EU
mit HCl neutralisirt > halb 1'/, St IR 0,073 Gm.
50 Cc Fermentlósung Vu. TE PE PA CL oH
a) 100 Ce Hydroceleflüssigkeit Die Gerinnung trat erst nach
von alkalischer Reaction }| Verlauf von etwa 16 Stun- | 0,020 Gm.
100 Ce Fermentlósung den ein.
B) 100 Cc Hydroceleflüssigkeit | Nach Verlauf von 3 Stun-
mit Z7, SO, neutralisirt | den trat die Gerinnung | 0,076 Gm.
100 Ce Fermentlösung ein.
a) 70 Ce Hydroceleflüssigkeit 4
ÖN Som jJ ‚lauf v Stun- S
von alkalischer Reaction A Riu i Eo 0,000 Gm.
3 30 Ce Fermentlósung d n E RE
É p) 70 Ce Hydroceleflüssigkeit E { E
mit H,SO, neutralisirt RE MINE nach Ver- 0,049 Gm.
30 Ce Fermentlösung auf von I St. 10 Min.
a) 80 Ce Hydroceleflüssigkeit | Nach Verlauf von 30 St:
von alkalischer Reaction || trat eine schwache Gerin- | 0,024 Gm.
60 Ce Fermentlósung | nung ein.
p) 80 Ce Hydroceleflüssigkeit IL pios 7 T
mit H,SO, neutralisirt | re nach Verlauf 0,090 Gm.
60 Ce Fermentlósung | von 1 St. 20 Min.
a) 50 Ce Hydroceleflüssigkeit Die Gerinnung trat nach
von alkalischer Reaction
25 Ge Fermentlósung
|
|
p). 50 Ce Hydroceleflüssigkeit
mit H,SO, neutralisirt
25 Ce Fermentlösung
Verlauf von etwa 23 Stun-
den ein.
0,010 Gm.
Faserstoffgerinnung nach
0,037 Gm.
Verlauf von etwa 4 Stunden. +
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE l'ASERSTOFFGERINNUNG. 29
Aus der Tabelle geht es also unzweideutig hervor, dass die Menge
des ausgeschiedenen Fibrins dureh die Neutralisation der Hydroceleflüssig-
keiten bedeutend vermehrt werden kann. Es zeigte sich sogar (Versuch 3),
dass eine Hydroceleflüssigkeit, welche mit der Fermentlósung allein gar
kein Fibrin lieferte, nach dem Neutralisiren mit Schwefelsäure mit derselben
Fermentlösung gerann. Dieselbe Einwirkung auf die Faserstoffgerinnung,
welche der fibrinoplastischen Substanz eigenthümlich sein soll, tritt also
nieht nur nach Zusatz von CaCl, oder unreinem Casein, sondern auch nach
einfachem Neutralisiren der Hydroceleflüssigkeiten ein; und nach diesen Beob-
achtungen gehe ich wohl also kaum zu weit, wenn ich behaupte, dass die Ein-
wirkung des Paraglobulins auf die Faserstoffgerinnung wahrscheinlich nicht
in einer chemischen Verbindung der beiden Eiweissstoffe zu suchen sei.
Ich behaupte nur, dass die Hypothese von SCHMIDT durch mei-
ne Beobachtungen unwahrscheinlich geworden ist, aber es ist weit davon
entfernt, dass ich sie hierdurch als widergelegt betrachten wollte. Nach
der Ansicht von Ar. SCHMIDT wirken die Alkalien in der Weise auf die
Faserstoffgerinnung hemmend ein, dass sie die Verbindung des Paraglobu-
lins mit dem Fibrinogen unmóglich machen, und wenn dieseAnsicht richtig
ist, muss selbstverständlich nach der Neutralisation die Faserstoffgerinnung
wieder möglich werden. Dieser Ansicht kann ich allerdings, aus Gründen,
welche später dargelegt werden sollen, nicht beitreten, aber so lange diese
Gründe noch nicht angeführt worden, ist die Ansicht von SCHMIDT ebenso
gut, wie jede andere. Wenn wir also bis auf Weiteres annehmen, dass die Al-
kalien die chemische Vereinigung zwischen dem Paraglobulin und dem Fibrino-
gen verhindern können, so lässt es sich ja denken, dass in den Hydroceleflüs-
sigkeiten auch andere hinderlichen Stoffe (Salze z.B.) vorhanden sein können,
welche dureh einen Zusatz von CaCl, oder unreinem Casein unwirksam ge-
macht werden. Es kann also die Hypothese von Scumipr durch die bisher
angeführten Versuche nicht als widergelegt angesehen werden.
Das einzige wahre Bedenken, welches gegen die Hypothese von
SCHMIDT geltend gemacht werden könnte, ist die Beobachtung, dass die-
jenigen Hydroceleflüssigkeiten, welche durch einen Zusatz von dem Fer-
mente allein nicht gerinnen, durch einen Zusatz von CaCl, oder Casein
sowie durch einfaches Neutralisiren zum Gerinnen gebracht werden können.
Dieses Verhalten spricht entschieden gegen die Richtigkeit der SCamipr’schen
Hypothese, denn diese Hydroceleflüssigkeiten enthalten, nach den Angaben
von SCHMIDT, nur Fibrinogen aber kein Paraglobulin oder hóchstens ver-
schwindende Spuren davon. Wäre die Abwesenheit von Paraglobulin in
diesen Flüssigkeiten strenge bewiesen, wáüre damit auch die Unhaltbarkeit
30 OLOF HAMMARSTEN, .
der Scamiprschen Hypothese zur Genüge dargethan, aber ich glaube, dass ein
derartiger Beweis noch nicht geliefert worden ist. Über die An- oder Ab-
wesenheit von Paraglobulin in diesen Hydroceleflüssigkeiten sind, meines
Wissens, noch keine entscheidende Untersuchungen angestellt worden, und
die Annahme, dass diese Hydroceleflüssigkeiten kein Paraglobulin enthalten,
ist nur aus der ScHMiptschen Hypothese hergeleitet. SCHMIDT glaubt näm-
lich, dass zur Faserstoffgerinnung 3 Stoffe, das Fibrinogen, das Paraglo-
bulin und das Ferment, erforderlich sind, und da nun gewisse Hydrocele-
flüssigkeiten, welche unzweifelhaft Fibrinogen enthalten, nicht mit dem Fer-
mente allein, sondern erst mit dem Fermente und dem Paraglobulin gerin-
nen, zieht er daraus den Schluss, dass der letztgenannte Eiweisskörper
bis auf Spuren, welche für die Faserstoffgerinnung ohne Bedeutung sind, in
den fraglichen Hydroceleflüssigkeiten fehlen muss. Dieser Beweis ist doch
nicht bindend, denn es wäre möglich — wenn wir fortwährend bei der SCHMIDT-
schen Hypothese festhalten — dass diese Flüssigkeiten eine für die Faser-
stoffgerinnung an und für sich genügende Paraglobulinmenge enthielten,
dass aber diese Paraglobulinmenge im Verhältniss zu den Salzen und den
Alkalien eine so geringe wäre, dass die chemische Vereinigung der beiden
Eiweisskörper verhindert wurde. Unter diesen Verhältnissen musste die
Faserstoffgerinnung auch eintreten, wenn man, wie es in SCHMIDTS Ver-
suchen der Fall war, eine grössere Paraglobulinmenge zusetzte, oder, wie
es in den meinigen Versuchen der Fall gewesen ist, die hemmenden Ein-
flüsse durch Neutralisation, durch Zusatz von CaCl, oder von Casein un-
wirksam machte.
Die bisher gewonnenen Erfahrungen kónnen also in verschiedener
Weise gedeutet werden, und die Hypothese von SCHMIDT ist allerdings durch
meine Untersuchungen unwahrscheinlich geworden, aber sie ist doch nicht
als wiedergelegt anzusehen.
Wenn man zu den Untersuchungen über die Faserstoffgerinnung
nur Plasma, Blut und seróse Flüssigkeiten verwendet, ist es auch nur wenig
wahrscheinlich, dass man über das Wesen des Gerinnungsvorganges klare
Kenntniss erlangen wird. Diese Flüssigkeiten enthalten nämlich eine Menge
organischer und anorganischer Stoffe, von denen vielleicht mehrere eine,
qualitativ und quantitativ, noch unbekannte Einwirkung auf die Faserstoff-
gerinnung ausüben können, und wegen dieser Menge von unbekannten
Faktoren sind die mit diesen Flüssigkeiten gewonnenen Resultate nicht nur
schwer. zu deuten, sondern auch einander oft widersprechend. Man muss
also einen anderen Weg einschlagen, und vor Allem wird es dabei noth-
wendig die 3 — nach der Ansicht von SCHMIDT — bei der Faserstoffgerin-
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 31
nung betheiligten Stoffe, das Fibrinogen, das Paraglobulin und das Fer-
ment zu isoliren und in móglichst reinem Zustande darzustellen.
Bei dem gegenwártigen Stande der Fibrinfrage muss also, meiner
Meinung nach, die erste Aufgabe darin bestehen, das Fibrinogen wenn móg-
lieh zu isoliren und in grósserer Menge im reinen Zustande zu gewinnen,
denn erst wenn diess gelungen ist wird es móglich werden über die Bedeu-
tung des Paraglobulins für die Faserstoffgerinnung ein sicheres Urtheil zu
fällen. Aus diesem Grunde habe ich auch mein Bestreben vorzugsweise
dahin gerichtet, eine einfache und sichere Darstellungsmethode für das Fi-
brinogen ausfindig zu machen, und ich glaube, dass meine Bemühungen
nicht ganz ohne Erfolg geblieben sind.
§ 5. Über eine neue Methode zur Reindarstellung des Fibrinogens
aus dem Blutplasma.
Zur Reindarstellung des Fibrinogens eignen sich vielleicht am besten
diejenigen Flüssigkeiten, welche Fibrinogen aber kein Paraglobulin enthal-
ten. Aus diesen Flüssigkeiten kann das Fibrinogen in der von HorPE-
SEYLER, SCHMIDT und Anderen angegebenen Weise, durch Aussalzen, gewon-
nen werden; aber wenn auch diese Methode an und für sich — natürlich
unter der Voraussetzung, dass die fraglichen Flüssigkeiten wirklich para-
globulinfreie sind — vorwurfsfrei ist, wird sie doch weniger brauchbar, weil,
einerseits, derartige (llydrocele)Fliissigkeiten nicht überall leicht in genü-
gender Menge zu erhalten sind, und, andererseits, weil die aus ihnen gewon-
nenen Fibrinogenmengen meistens so unbedeutende sind, dass sie hóchstens
zu einigen qualitativen Versuchen genügen.
Will man das Fibrinogen in grósserer Menge darstellen — und diess
ist für das Studium des Gerinnungsvorganges unbedingt nóthig — so muss
man also von dem Blute, und zwar von dem Pferdeblutplasma, ausgehen.
Aus dem Pferdeblutplasma kann das Fibrinogen bekanntlich nach
einer, zuerst von SCHMIDT!) angegebenen, Methode dargestellt werden. Man
schlägt aus verdünntem Pferdeblutplasma das Paraglobulin mit einem Kohlen-
säurestrome nieder und fällt aus dem Filtrate das Fibrinogen entweder durch
Zusatz eines Gemisches von 3 Th. Alkohol und 1 Th. Aether, oder auch
durch weiteres Verdünnen und anhaltendes Durchleiten eines Kohlensäure-
stromes. Diese Methode ist nicht sehr brauchbar, denn, abgesehen davon
') Reicherts und Du Bois- Reymonds Archiv 1862.
32 Oror HAMMARSTEN,
dass eine gróssere Menge flüssigen Pferdeblutplasmas, nicht leicht beliebig
oft herbeizuschaffen ist, giebt die Methode nur eine geringe Ausbeute; und
endlieh fehlt der entscheidende Beweis — wenn man nicht die Abwesenheit
der fibrinoplastischen Wirkung als einen solchen gelten lässt — für die Ab-
wesenheit des Paraglobulins in dem Niederschlage,
Diese letztere Bemerkung gilt auch einer anderen, zuerst von EICH-
WALD vorgeschlagenen Verfahrungsweise, welche ausserdem mit so vielen
Schwierigkeiten verknüpft ist, dass sie wohl schwerlich eine allgemeine Ver-
breitung erhalten kann. Diese Methode, in Bezug auf welche auf die Ori-
ginalabhandlung ErcHWALDs?!) verwiesen werden muss, basirt auf das un-
gleiche Verhalten des Paraglobulins und des Fibrinogens gegen eine ge-
sättigte NaCl-Lósung. Eine Lösung von Paraglobulin wird von dem gleichen
Volumen einer gesättigten NaCl-Lösung nicht gefällt, während in dem Blut-
plasma dadurch ein reichlieher Niederschlag erzeugt wird. Dieser Nieder-
schlag ist, nach sorgfältigem Waschen mit NaCl-Lésung, in Wasser, obgleich
langsam löslich, doch gerinnen diese Lösungen schnell und anscheinend
von selbst. : In Wasser löst sich der Niederschlag durch Zusatz von NaOH
bis zu deutlich alkalischer Reaction zu einer, spontan nicht gerinnenden,
Flüssigkeit, welche bei Neutralisation, selbst mit CO,, bei gewönlicher Tem-
peratur gerinnt.
Diesen Stoff nennt EICHWALD ”lösliches Fibrin” und er sieht den Nie-
derschlag als vollkommen paraglobulinfrei an. Wenn diese letztere Vorausset-
zung richtig ist, muss selbstverständlich die Hypothese von SCHMIDT dureh
diesen Versuch als widergelegt angesehen werden; aber ich glaube kaum,
dass der Versuch als entscheidend angesehen werden kann.
Es ist allerdings richtig, dass weder das Serum noch eine reine Pa-
raglobulinlósung durch Zusatz von NaCl-Saturation bis zur halben Sättigung
gefällt wird; aber es wäre doch möglich, dass ein Plasma, welches wie es
in den Versuchen von EICHWALD der Fall war, schon zu !/, seines Volu-
mens aus gesättigter Glaubersalzlösung besteht, in einer anderen Weise sich
verhalte, oder es wäre auch denkbar, dass ein Theil des Paraglobulins von
dem Fibrinogen (”iöslichen Fibrin” EICHWALD) mit niedergerissen werde
und durch das Waschen mit NaCl-Lösung nicht entfernt werden könne.
Der Umstand, dass in den Versuchen von EICHWALD partielle Faser-
stoffausscheidungen stattfanden oder nur durch sorgfältiges Abhalten der
"fibrinoplastiseh wirkenden” Kohlensäure verhindert werden konnten, während
in den meinigen, nach einer etwas abweichenden Methode ausgeführten
') Hs (Be
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 33
Versuchen keine Gerinnungen eintraten und die Kohlensäure der Luft als
vollkomnen unschädlich, d.h. fibrinoplastisch unwirksam, sich erwies, macht
es — in Anbetracht des Umstandes, dass die von mir dargestellten, neutralen
Fibrinogenlósungen mit der Luft in Berührung nie spontan gerannen —
sogar fraglich, ob der von EICHWALD niedergeschlagene Stoff wirklich das
ursprüngliche und nicht vielmehr ein schon etwas verändertes Fibrinogen
gewesen sei. Dass es wirklich ein veründertes Fibrinogen — man kónnte
es vielleicht “lésliches Fibrin” nennen — giebt, wird aus einigen, später
anzuführenden Versuchen hervorgehen, und es lässt sich jedenfalls zeigen,
dass man nach meiner Methode ein Fibrinogen erhalten kann, welches un-
zweifelhaft reiner als das von EICHWALD dargestellte ist.
Der Ausgangspunkt meiner Bemühungen, ein verhältnissmässig reines
Fibrinogen zu gewinnen, bildete der so eben besprochene Versuch von
EICHWALD, und meine Methode ist im Grunde keine andere, als die schon
von Ihm angegebene. Der einzige, wesentliche Unterschied liegt einerseits
darin, dass die Schwierigkeiten und Unannehmlichkeiten, welche den Werth
der EICHWALDschen Methode so sehr beschränken, dureh mein Verfahren besei-
tigt werden, und andererseits darin, da-s ich ein reineres, von dem ”löslichen
Fibrin” (EICHWALDs) wesentlich abweichendes Fibrinogen erhalten habe.
Ich gehe nun zu einer Beschreibung der Methode über.
Um die Gerinnung zu verhindern, fange ich Pferdeblut in ein geräu-
miges Glasgefäss auf, welches zu !'/, seines Volumens mit einer bei Stuben-
wärme gesättigten Lösung von MgSO, gefüllt ist. Ich habe auch andere
Salze versucht, aber kein besseres gefunden, und das nun angegebene Mengen-
verhältniss ist auch nach meinen bisherigen Erfahrungen für das sichere Gelin-
gen des Versuches das beste. Das Dlut kann direkt aus der Ader in das
Glasgefáss gelassen werden, da man aber, wie es hier in Upsala der Fall
ist, vielleicht nicht überall über Aderlasspferde genügend oft verfügen kann,
will ich bemerken, dass es gar nicht nóthig ist, das Blut direkt aus der
Ader aufzufangen. Nimmt man eine gesättigte Lösung von Bittersalz in dem
oben angegebenen Mengenverhältnisse und lässt man beim Schlachten der
Pferde das Blut in dickem Strahle in das Gefäss unter stätigem Umrühren
hineinstürzen, so erhält man eine Blut-Salzmischung, welche wenigstens über
8 Tage flüssig erhalten werden kann. Das Abkühlen des Gefässes ist gar
nicht nöthig, es sei denn, dass man während einer wärmeren Jahreszeit den
Versuch anstellte.
Nach dieser Verfahrungsweise kann man auch von demselben Thiere
eine bedeutend grössere Blutmenge als durch die Aderlass erhalten, und
dieses Verfahren ist also von einem grossen Vortheil besonders an denjeni-
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. II. 5
34 OLor HAMMARSTEN,
gen Orten, wo Pferde oft geschlachtet aber nur selten zur Ader gelassen
werden.
Nachdem das Blut aufgesammelt worden ist, lässt man das Gemisch an
einem mässig kühlen Orte, im Keller oder in einem nicht geheizten Zimmer
stehen, damit die Blutkörperchen sich zum Boden setzen. Es ist dabei gar nicht
nöthig besondere Vorsichtsmassregeln für das Abhalten der Kohlensäure zu
beobachten; die Gefässe können mit Papier oder mit Glasscheiben bedeckt
werden, um den Staub abzuhalten; aber das Verkorken und Versiegeln der
Gefässe, wie es von EICHWALD vorgeschriben wird, sind ebenso überflüs-
sig wie eine besondere Ventilation der Zimmer oder die Vornahme des Ver-
suchs im Freien bei kühler Jahreszeit. Wenn nämlich das Aufsammeln
des Blutes richtig ausgeführt und die oben angegebene Salzmenge ge-
nommen wird, wirkt die Kohlensäure der Luft so wenig "fibrinoplastisch",
dass die Blut-Salzmischung 8 Tage in einem offenen Gefässe, in einem
nicht geheizten Zimmer, stehen kann, ohne dass Spuren von Fibrin im Laufe
von dieser Zeit entstehen.
Bei dem oben angegebenen Salzgehalte sinken indessen die Blutkör-
perchen bisweilen sehr langsam zum Boden, und es vergehen daher oft mehrere
Tage, bevor eine grössere Plasmamenge erhalten wird. Die ganze Aus-
beute an Plasma beträgt bisweilen nur !/,—?/, des ganzen Gemisches, und
ich ziehe es daher unbedingt vor, das Blut zu filtriren. Es ist nämlich
schon seit lange bekannt, dass das Blut, nach Zusatz von einer Salzlösung, filtrirt
werden kann, und durch Anwendung von der Filtration ist es mir auch
mehrmals gelungen aus 3000—3300 Ce eines Blut-Salzgemisches, inner-
halb 24—30 Stunden, 1800—2000 Ce des salzhaltigen Plasmas zu ge-
winnen.
Ich filtrire das Blut-Salz-Gemisch durch einfache Faltenfiltren (von einem
dichten Papiere) welche mit einer 8-procentigen NaCl-Lósung befeuchtet
werden, und ich erhalte in dieser Weise ein wasserhelles Filtrat, während die
Blutkörperchen auf dem Filtrum bleiben. Wenn das Papier nicht dicht genug ist,
gehen selbstverständlich die Blutkörperchen theilweise durch das Filtrum,
aber in diesem Falle soll man nicht sogleich zu den mehrfachen Filtren
übergehen. Diese werden nämlich bald verstopft, und es ist desshalb besser,
wenn man das Filtrat etwas trübe durchgehen lässt und erst nachher durch
ein doppeltes Filtrum von Neuem filtrirt. Die zweite Filtration geht ge-
wöhnlich ziemlich rasch von Statten und sie giebt ein wasserhelles Filtrat.
Ich habe es vortheilhaft gefunden, die Trichter ziemlich gross zu
nehmen, und ich gebrauche gewóhnlich einige, welche je etwa 600— 700 Ce
Flüssigkeit fassen. Die Filtration geschieht mit einer für das Blut ver-
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 53)
schiedener Individuen ungleichen Geschwindigkeit, aber als Regel wird
die Filtration, wenn man das Blutgemisch sehr rasch in Arbeit nimmt,
sehr bald verlangsamt und binnen Kurzem stockt sie beinahe gänzlich.
Man muss desshalb oft die Filtren wechseln, wenn man in kurzer Zeit
eine grössere Plasmamenge haben will; aber ich habe es noch vortheil-
hafter gefunden, das Blutgemisch über eine Nacht auf dem Filtrum stehen
zu lassen und erst am folgenden Tage die Filtren zu wechseln. Es geht
allerdings während dieser Zeit nur wenig Flüssigkeit durch das Filtrum,
aber eine Masse von Blutkörperchen senken sich und bilden eine an die
Wand des Filtrums fest haftende, ziemlich dieke Schicht. Wenn man nun
die Filtren wechselt, geht die Filtration bedeutend rascher von Statten, und
wenn man das Wechseln der Filtren 3—4 Mal im Laufe des Tages wieder-
holt, kann man bisweilen am 2:ten Tage (wenn das ursprüngliche Gemisch
3000 Ce betrug) 1300— 1600 Ce Filtrat gewinnen. Es ist also wenig vor-
theilhaft die Filtren am ersten Tage oft zu wechseln, denn erst am 2:ten
Tage — oder richtiger, wenn das Gemisch längere Zeit auf dem Filtrum
ruhig stehen blieb -— geht die Filtration als Regel rasch von Statten.
Gleichzeitig beobachtet man auch eine zweite Eigenthümlichkeit. Das
zuerst durchs Filtrum gegangene Plasma ist bernsteingelb mit einem Stiche
ins Róthliehe. In dem Masse aber, wie die Filtration weiter geht, wird die
Farbe des Filtrates eine mehr röthliche, und die zuletzt durchgegangenen
Portionen sind stark hzemoglobinhaltig. Den Grund dieses Verhaltens ver-
mag ich nicht anzugeben. Vielleicht führt die grosse Salzmenge das Hæmo-
globin allmählich aus den Blutkörperchen in Lösung über, denn durch noch
gróssere Salzmengen tritt diese Rothfärbung noch rascher auf. Indessen wird
das Plasma gewöhnlich nicht so stark roth gefärbt, wenn man das Blut-
Salzgemisch in einem Gefässe ruhig stehen lässt, und es ist also möglich,
dass der nicht unbedeutende Druck der Blutmasse während der Filtration
eine nieht unwesentliche Rolle bei dem Heraustreten des Hæmoglobins aus
den Blutkörperchen spielen kann.
Die Ursache dieses Verhaltens lasse ich übrigens dahin gestellt sein;
wichtig ist es, dass die Menge des Hæmoglobins in dem Filtrate ganz ohne
Einfluss auf die folgenden Operationen ist, denn das Hämoglobin kann ohne
Schwierigkeit so vollständig entfernt werden, dass die zuletzt gewonnene
Fibrinogenlósung nicht die geringste Spur davon enthält.
Wenn durch Filtration, oder in anderer Weise, eine genügende Plasma-
menge gewonnen worden ist, wird das Filtrat gemessen und mit dem gleichen
Volumen einer gesättigten NaCl-Lósung versetzt. Die Flüssigkeit wird dabei
sogleich etwas opalisirend oder schwach trübe und binnen Kurzem entsteht
6 OLOF HAMMARSTEN,
©
ein reichlicher, feinflockiger Niederschlag. Dieser setzt sich nur langsam zum
Boden oder steigt theilweise nach oben und geht dabei in einen mehr grob-
flockigen Neiderschlag über, welcher indessen nur geringe Neigung hat, zu
grossen, lockeren, zusammenhängenden Massen sich zusammenzuziehen. Bis-
weilen nimmt doch der Niederschlag ein etwas faseriges oder mehr grob-
flockiges Aussehen an, aber schon bei der leisesten Umrührung gehen diese
Flocken wiederum in einen sehr feinen Niederschlag über.
Hat man bei dem Aufsammeln des Blutes von der Magnesiumsulfat-
lösung etwas weniger, etwa !/, von dem Volumen des Blutes, genommen,
so hat der Niederschlag oft das von EICHWALD beschriebene Aussehen und
er zieht sich oft zu ausserordentlich grossen, grobflockigen, zusammen-
hängenden, leicht zum Boden sinkenden oder nach oben aufsteigenden Massen
zusammen. In dem ersteren Falle, wenn also der Niederschlag das oben
angegebene, feinflockige Aussehen hat, kann man ganz sicher sein, dass
der Versuch gelingen wird, in dem letzteren Falle dagegen, wenn er also das
von EICHWALD beschriebene Aussehen hat, kann der Versuch mit ein wenig
Vorsicht ebenfalls gelingen, aber der Stoff wird dabei oft zum Theil unlós-
lich, und wegen partieller Faserstoffgerinnungen wird die Ausbeute jeden-
falls eine etwas geringere.
Das nun in Dezug auf das Verhalten des Niederschlages gesagte
hat selbstverständlich keine unbedingte Giltigkeit, denn das Blut verschie-
dener Individuen verhält sich unzweifelhaft etwas verschiedenartig, und übri-
gens hängt viel von der Geschwindigkeit und der Präcision ab, mit welchen
das Blut aufgesammelt wird. Nach meiner Erfahrung gilt indessen das
oben angegebene Verhalten des Niederschlages als Regel, und ich nehme
von der Magnesiumsulfatlósung nunmehr nicht weniger als '/, von dem
Volumen des aufzusammelnden Blutes ©.
Der Niederschlag sinkt bisweilen so langsam zum Boden, dass er
nicht innerhalb 24 Stunden sich vollständig abgesetzt hat, und oft bleibt
eine so bedeutende Fibrinogenmenge in der Flüssigkeit vertheilt, dass die
obenstehende Flüssigkeit nicht ohne bedeutende Verluste an Stoff durch
Decantation abgehoben werden kann. Unter diesen Verhältnissen bleibt niehts
Anderes übrig als die Flüssigkeit, so bald die Hauptmasse des Niederschlages
zum Boden sich gesetzt hat, zw filtriren. Bevor diess geschieht, ist es doch gut
dureh einen Vorversuch sich davon zu überzeugen, dass der Niederschlag wirk-
lich aus Fibrinogen und nieht vielleicht aus fein vertheiltem Fibrin besteht.
Zu dem Ende rührt man in einer kleinen Probe den Niederschlag auf und
fügt das 3—4-fache Volumen Wasser zu. Besteht der Niederschlag aus Fi-
') Das Verhältniss wird also: 1 Vol. Bittersalzlüsung auf 4 Vol. Blut.
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 37
brinogen, so löst er sich dabei fast augenblicklich zu einer absolut wasser-
hellen Flüssigkeit auf; wenn er sich dagegen gar nicht löst (was mir übri-
gens nur bei Versuchen mit Rinderblut begegnet ist) besteht er nicht aus
Fibrinogen sondern aus Fibrin, welches in dem Salzplasma gelöst gewesen
ist und durch den Zusatz von gesättigter NaCl-Lósung unlöslich gemacht
wird. (Auf die Frage von dem löslichen Fibrin werden wir übrigens in
dieser Abhandlung später etwas näher eingehen).
Bei der Filtration, zu welcher mehrere Trichter mit Faltenfiltren
gebraucht werden müssen, ist es gar nicht nöthig die Kohlensäure der Luft
abzuhalten; die Filtration kann ohne die geringste Gefahr in offenen Trich-
tern bei Stubenwärme ausgeführt werden. Sobald die Filtren sich zu ver-
stopfen anfangen, müssen sie gewechselt werden, und zu dem Ende nehme
ich die Trichter und giesse durch vorsichtiges Neigen die rückständige
Flüssigkeit auf ein neues Filtrum, während das andere, nicht mehr brauchbare,
von dem Trichter genommen und noch feucht in eine Lösung von 6—8 9/,
NaCl eingelegt wird. Ich verfahre in dieser Weise aus dem Grunde, dass
das Waschen schwierig ausführbar und mit grossen Verlusten verbunden
ist. Man hat es nämlich nicht hier, wie in den Versuchen von EICHWALD,
mit grossen, zusammenhängenden Massen, welche heruntergespült werden
können, zu thun, sondern mit einem sehr feinen Niederschlage, welcher
durch das Waschen (welches mit einer halb-gesättigten NaCl-Lósung ge-
schehen muss) in eine etwas zähe oder klebrige Masse verwandelt wird,
welche einerseits das Waschen sehr erschwert und andererseits so fest an
das Filtrum klebt, dass sie nicht ohne grosse Verluste entfernt werden kann.
Nachdem in dieser Weise der ganze Niederschlag mit den Filtren
in eine 6—8-procentige NaCl-Lósung hineingebracht worden, rührt man
wiederholt mit einem Glasstabe um und lässt an einem kühlen Orte stehen.
Der Niederschlag löst sich leicht, und man kann schon nach Verlauf von
ein paar Stunden filtriren, aber es ist vielleicht besser, wenn man erst nach
12— 24 Stunden filtrirt. Das rückständige Papier wird stark ausgepresst,
von Neuem mit NaCl-Lósung unter Umrühren, ausgelaugt, dann wiederum
ausgepresst und zuletzt die erhaltene Flüssigkeit filtrirt. Das Filtrat wird
gemessen und mit dem gleichen Volumen einer gesättigten NaCl-Lösung
zum 2:ten Male gefällt. Der weisse Niederschlag ist fein und hat gar
keine Neigung zu grossen, flockigen Massen sich zusammenzuziehen. Er
wird auf Faltenfiltren gesammelt und die Filtration geht gewöhnlich sehr
gut von Statten. Das Waschen mit halbgesättigter NaCl-Lósung ist aus
den schon oben angeführten Gründen auch diessmal nicht nur schwer aus-
führbar sondern auch von einem nur geringen Erfolge, und ich fand es dess-
38 OLOF HAMMARSTEN,
halb besser die Filtren, nach dem Ablaufen der Flüssigkeit, zwischen Fliess-
papier stark auszupressen und in dieser Weise von der rückstündigen Flüs-
sigkeit mógliehst zu befreien. Dann wurden die Filtren mit dem Niederschlage
fein zerschnitten und in eine 6—8 °/,-tige NaCl-Lósung eingetragen. Der
Niederschlag löst sich leicht und nach der Filtration erhält man eine etwas
opalisirende, absolut hæmoglobinfreie Flüssigkeit, welche zum 3:ten Male
mit dem gleichen Volumen einer gesättigten NaCl-Lósung gefällt wird
Der Niederschlag wird auf Filtren von dem besten, schwedischen Filtrir-
papiere gesammelt und nach dem Ablaufen der Flüssigkeit zwischen Papier
ausgepresst. Die Filtren (mit dem Niederschlage) werden dann zerschnitten
und der Niederschlag in Wasser gelöst. Der Niederschlag löst sich näm-
lich in Wasser mit Hilfe von dem in den Filtren rückständigen Kochsalze,
und man erhält in dieser Weise eine — wie ich bald zeigen werde — sehr
reine Fibrinogenlösung.
Zu dem Ausfällen des Fibrinogens habe ich theils das unreine, kalk-
haltige. theils das chemisch reine NaCl verwendet, und wir werden bald
zu diesem Umstande zurückkehren. In einigen Fällen löste ich das Fibrino-
gen, schon nach der 2:ten Füllung mit NaCl, in Wasser und schlug es 1—2
Mal aus wässeriger Lösung mit NaCl nieder. Das Verfahren kann also
etwas varlirt werden, aber ich glaube, dass die eben angegebene Methode
die einfachste und sicherste ist.
Die Ausbeute an Fibrinogen ist eine verhältnissmässig geringe, denn
aus etwa 1500 Ce Salzplasma erhielt ich im Allgemeinen nur etwa 200 Ce
einer, allerdings ziemlich concentrirten, Fibrinogenlösung. Ich glaube doch,
dass die Methode wesentlich verbessert werden kónnte, und die Ausbeute
würde gewiss eine bedeutend grössere werden, wenn man zur Fällung eine
grössere Kochsalzmenge nehmen wollte. Indessen müssen doch erst weitere
Untersuchungen zeigen, in wie weit ein derartiges Verfahren auzurathen
ist; für mich kam es diessmal nur darauf an, eine Methode ausfindig zu
machen, dureh welche die Darstellung einer für qualitative und quantitative
Versuche genügenden Menge einer mógliehst reinen und vor Allem para-
globulinfreien Fibrinogenlósung möglich wurde.
In wie weit mir diess gelungen ist, wird aus den folgenden Bemer-
kungen hervorgehen
Es fragt sieh zuerst, ob der naeh meiner Methode dargestellte Eiweiss-
körper wirklich fibrinogene Substanz ist, und diese Frage muss entschieden
bejahend beantwortet werden. Die Lósung dieses Eiweissstoffes, mit Blut-
serum, Blut oder einer Fibrinfermentlösung versetzt, gerinnt nämlich zu
einem sehr festen Fibrinkuchen, von ganz denselben Eigenschaften, welche
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 39
dem. gewöhnlichen, aus dem Blute gewonnenen, Faserstoffe eigenthüm-
lich sind.
Diese Fibrinogenlósung ist aus folgenden Gründen unzweifelhaft eine
reinere als die von EICHWALD dargestellte. Das von ihm dargestellte
"]ósliche Fibrin"?) war in Wasser langsam löslich zu einer spontan gerin-
nenden Flüssigkeit Nur durch Zusatz von NaOH bis zu deutlich alkali-
scher Reaction wurde eine nicht spontan gerinnende Flüssigkeit erhalten,
aber sie gerann bei der Neutralisation, selbst wenn diese mit Kohlensáure aus-
geführt wurde. Mein Fibrinogen, welches durch Ausfällen mit NaCl erhalten
wird, lóst sich dagegen in Wasser zu einer neutralen Flüssigkeit, welche gar
keine Neigung zur spontanen Gerinnung zeigt. Im Gegentheil kann diese
Lósung an einem kühlen Orte 8—14 Tage aufbewahrt werden, ohne zu
gerinnen, und bei Zimmerwärme in einem offenen Gefässe aufbewahrt geht
sie nach einigen Tagen allerdings in Fäulniss über, aber eine Faserstoff-
gerinnung tritt nicht einmal spurweise auf. Das EiCcHWALDsche Fibrinogen
(lósliche Fibrin muss also entweder etwas unreiner als das meiuige sein,
oder wir haben nicht denselben Eiweisskórper als Endprodukt erhalten.
Meine Fibrinogenlósungen, welche von etwa 1 °/, NaCl verunreinigt
sind, werden durch starkes Verdünnen mit Wasser opalisirend und sie setzen
allmählich einen feinflockigen Niederschlag ab, welcher seine Löslichkeit in
verdünnten Salzlösungen allmählich verliert. Beim Durchleiten von einem kräf-
tigen Kohlensäurestrome wird die Lösung zuerst etwas trübe und setzt einen
zuerst fein-, dann etwas mehr grob-flockigen Niederschlag ab, welcher eben-
falls allmählich schwerlöslicher wird. Ein grosser Theil des Fibrinogens
bleibt doch in Lösung und kann durch Kohlensäure nicht niedergeschlagen
werden. Filtrirt man von dem Niederschlage ab, so erhält man eine was-
serhelle, sehr kohlensáurereiche Fibrinogenlösung, welche gar nicht spontan
gerinnt. Man kann die überschüssige Kohlensäure mit der Luftpumpe ent-
fernen, oder man lässt die Lösung in einem offenen Gefässe stehen, damit
die Kohlensäure allmählich entweiche, und es zeigt sich nicht die Spur
einer Faserstoffgerinnung. Dagegen gerinnt diese Lösung, nachdem die
Kohlensáure entfernt wurde, zu einem sehr festen Fibrinkuchen, wenn sie
mit der Lösung des Scumiptschen Fibrinfermentes vermischt wird. Wird
dagegen die Kohlensäure nicht entfernt, gerinnt die kohlensäurereiche, mit
Fermentlósung versetzte, Fibrinogenlósung sehr langsam, und man kann
die, schon von SCHMIDT angegebene, gerinnungshemmende Einwirkung der
Kohlensäure leicht beobachten. Die Gerinnung geht nämlich in diesen
') L. c. P. 156—157.
40 OLor HAMMARSTEN,
Fällen von der Oberfläche aus, und nur in dem Masse wie die Kohlensäure
entweicht, geht sie auf die tieferen Schichten über. Wenn die Kohlensäure
nieht entfernt wurde, erfordert die Gerinnung bei Anwesenheit von dem
Fibrinfermente bisweilen 24 Stunden, während im entgegengesetzten Falle die
Fibrinogenlósung innerhalb einer halben Stunde bei Zimmerwärme zu einem
sehr festen Kuchen gerinnen kann. Man kann also nicht, wie es EICHWALD !)
versucht hat die von SCHMIDT angegebene, gerinnungshemmende Einwirkung
der Kohlensäure in Abrede stellen, und der Umstand, dass die Kohlensäure
unter anderen Verhältnissen, wie im Blute oder in den serösen Flüssigkei-
ten, unzweifelhaft die Gerinnung beschleunigen kann, zeigt nur, einerseits,
dass in diesen Flüssigkeiten die Verhältnisse etwas complieirter sind, und,
andererseits, dass man von dem Studium der möglichst reinen Substanzen
ausgehen muss. .
Der Umstand, dass eine dureh Kohlensäure nicht mehr fällbare Fi-
brinogenlösung nie spontan, dureh Entweichen der überschüssigen Koh-
lensäre, sondern erst nach Zusatz von dem Fibrinfermente gerinnt, zeigt
unzweifelhaft, dass die Bedeutung der Kohlensäure für die Faserstoffgerin-
nung nicht so einfach zu deuten ist, wie man es bisher geglaubt hatte. Bei
dieser Frage will ich indessen in dieser Abhandlung nicht länger verweilen,
denn ich beabsichtige in einer 2:ten Abhandlung, welche über das Wesen
des Gerinnungsprocesses handeln wird, auf meine Beobachtungen über die
Einwirkung von Säuren auf die Fibrinogenlösungen sowie auf die Bedeu-
tung und die Wirkungsweise der Kohlensäure bei der Faserstoffgerinnung
etwas näher einzugehen.
Der eigentliche Gegenstand dieser ersten Abhandlung ist nur die
Frage nach der Nothwendigkeit und der Wirkungsweise des Paraglobulins
bei der Faserstoffgerinnung, und es ist einleuchtend, dass für eine richtige
Antwort auf diese Frage eine sorgfältige Untersuchung der oft genannten
Fibrinogenlösungen ausserordentlich wichtig sein muss. Wenn es sich näm-
lich zeigen lässt, dass die Fibrinogenlösungen paraglobulinfrei sind, ist da-
mit auch der Beweis geliefert, dass der Faserstoff nieht durch eine chemi-
sche Verbindung von Paraglobulin und Fibrinogen entstehen kann, während
in dem entgegengesetzten Falle die Frage noch eine offene bleibt.
Wir wollen also zu der Frage von der An- oder Abwesenheit des
Paraglobulins in den, nach meiner Verfahrungsweise gewonnenen, Fibrinogen-
lösungen übergehen.
Oen BARG:
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 41
Serum, oder eine neutrale Lösung von Paraglobulin in einer mög-
liehst geringen Menge NaCl, wird durch das gleiche Volumen einer gesät-
tigten NaCl-Lósung nicht im geringsten gefällt; aber hierin liegt, wie ich
schon oben, bei Besprechung der ErcmwaArpschen Versuche, hervorgehoben
habe, keine Garantie für die Abwesenheit von Paraglobulin in der Fibrino-
genlósung. Das Plasma, aus welchem ich das Fibrinogen niedergeschlagen
habe, besteht nämlich zu '/, aus einer gesättigten Bittersalzlösung, und ich
habe in der That auch gefunden, dass eine neutrale Paraglobulinlósung,
welche zu '/, ihres Volumens aus gesättigter Magnesiumsulfatlósung besteht,
durch Zusatz von NaCl-Lósung bis zur halben Sättigung gefällt werden
kann. Es ist also möglich, dass gleichzeitig mit dem Fibrinogen auch
etwas Paraglobulin aus dem Plasma durch Zusatz von NaCl niedergerissen
wird, und aus diesem Grunde änderte ich auch in einigen Versuchen mein
Verfahren in folgender Weise. Das zum 2:ten Male mit NaCl niederge-
schlagene Fibrinogen löste ich nicht in einer 6—8 procentigen NaCl-Solution
sondern in destillirtem Wasser, und aus dieser Lösung schlug ich das Fi-
brinogen mit einer gesättigten NaCl-Lósung nieder. Unter diesen Verhält-
nissen wird das Paraglobulin nicht gefällt, und der Niederschlag ist also
wahrscheinlich als paraglobulinfrei anzusehen. Um indessen noch sicherer
zu sein, schlug ich ebenfalls in einigen Versuchen das Fibrinogen 2, ja in
einem Falle sogar 3, Mal mit NaCl aus wässriger Lösung nieder, und
dennoch wurde eine mit dem Fermente gerinnende Fibrinogenlósung er-
halten.
Man kann wohl, nach dem über die Fällbarkeit des Paraglobulins
mit gesättigter NaCl-Lósung oben gesagten, kaum glauben, dass ein 2—3
Mal mit gesättigter NaCI-Solution aus wässeriger Lösung niedergeschlagenes
Fibrinogen vom Paraglobulin verunreinigt ist; aber der entscheidende Beweis
für die Abwesenheit dieses Eiweisskörpers in der Fibrinogenlösung fehlt
indessen, und ieh habe desshalb versucht, diesen Beweis zu liefern.
Zu dem Ende bin ich von dem ungleichen Verhalten des Paraglo-
bulins und des Fibrinogens zu überschüssigem NaCl ausgegangen. Eine
Paraglobulinlösung wird durch Eintragen von Kochsalz bis zur vollstün-
digen Sättigung nie vollständig gefüllt. Ein grosser Theil des Paraglobu-
lins wird allerdings ausgeschieden, aber selbst wenn man einen grossen
Überschuss von gepulvertem NaCl nimmt und das Gemisch 24—48 Stun-
den bei Stubenwürme stehen lässt, enthält das Filtrat etwas Paraglobulin,
welches aus dem mit NaCl gesättigten Filtrate mit Essigsäure gefällt wer-
den kann. Dieses Verhalten, welches auch von EICHWALD !) beobachtet
DEP C.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. II. 6
42 OLOF HAMMARSTEN,
wurde, gilt auch fir Paraglobulinlösungen, welche kein freies Alkali enthal-
ten, und als Beleg hierführ kann ich folgende Beobachtung anführen.
Ich schlug aus verdünntem Pferdeblutserum das Paraglobulin mit
Essigsäure nieder, wusch den Niederschlag vollständig mit Wasser, löste
ihn in Wasser, unter Zusatz von einer möglichst geringen Menge einer sehr
verdünnten Natronlauge, und schlug endlich das Paraglobulin zum 2:ten
Male mit Essigsäure nieder. Dieses wiederum gewaschene Paraglobulin
wurde 3 Mal abwechselnd in NaCl gelöst und durch Eintragen von einem
grossen Überschusse chemisch reinen Kochsalzes niedergeschlagen. Jedes-
mal enthielt das mit NaCl gesättigte Filtrat etwas Paraglobulin, welches
mit Essigsäure niedergeschlagen werden konnte, und es war also nicht
möglich, das Paraglobulin mit überschüssigem, gepulverten Kochsalz voll-
ständig zu fällen. Dieselbe Beobachtung habe ich auch an Paraglobulin
gemacht, welches, durch NaCl aus Serum ausgeschieden und mit NaCl-Lö-
sung gewaschen, 4—5 Mal abwechselnd in schwacher NaCl-Solution gelöst
und durch NaCl in Substanz gefällt wurde.
Bisher ist es mir nie gelungen eine Paraglobulinlösung bei Zim-
merwärme mit Kochsalz vollständig zu fällen, während meine Fibrinogen-
lösungen durch NaCl in Substanz so vollständig niedergeschlagen werden,
dass in dem Filtrate weder durch Zusatz von Essigsäure allein noch durch
Zusatz von Essigsäure und Aufkochen die geringsten Spuren von Eiweiss
nachgewiesen werden können.
Es zeigt diese Beobachtung einerseits mit Bestimmtheit, dass in
der Fibrinogenlösung kein Serumalbumin vorhanden ist, denn dieser
Eiweisskörper wird bekanntlich durch Kochsalz bei Zimmerwärme nicht
niedergeschlagen, und andererseits mit grosser Wahrscheinlichkeit, dass die
Fibrinogenlösung auch kein Paraglobulin enthält. Gegen diese letztere
Annahme kann, so weit ich verstehe, nur noch der Einwand erhoben wer-
den, dass eine reine Paraglobulinlösung allerdings durch NaCl nicht voll-
ständig gefällt wird, dass aber vielleicht durch Eintragen von gepulvertem
NaCl im Überschusse in einer paraglobulinhaltigen Fibrinogenlösung das
Paraglobulin von dem Fibrinogen vollständig mit niedergerissen werde.
Dieser letzte Einwand wird indessen durch den folgenden Versuch entkräftet.
Eine Fibrinogenlösung wird in 2 Portionen getheilt und die eine
sogleich mit überschüssigem, gepulvertem Kochsalz gefällt. Die andere wird
mit einem beliebigen Volumen einer reinen Paraglobulinlösung vermischt
und unmittelar darnach — damit keine Faserstoffgerinnung eintrete — eben-
falls mit überschüssigem, gepulvertem Kochsalz gefällt. In beiden Proben
entsteht (bei Zimmerwärme) fast unmittelbar nach Zusatz von dem Koch-
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 48
salze ein reichlicher Niederschlag, welcher nach Verlauf von etwa 24 Stun-
den abfiltrirt wird. Die Filtrate werden mit Essigsäure versetzt und man
beobachtet dabei folgendes. Das mit NaCl gesättigte Filtrat von der ur-
sprünglichen Fibrinogenlösung wird durch Zusatz von Essigsäure nicht im
geringsten getrübt und es bleibt selbst beim Aufkochen wasserhell. Das
Filtrat von der mit Paraglobulin verunreinigten Fibrinogenlósung wird durch
Zusatz von Essigsäure etwas trübe und allmählich entsteht ein feinflockiger
Niederschlag. War die Menge des zugesetzten Paraglobulins eine sehr
kleine, wird das Filtrat nur opalisirend und beim Kochen klärt es sich
scheinbar ein wenig auf. Diess rührt doch nur daher, dass die Opalisirung
durch das Kochen in einen sehr feinen Niederschlag übergeht; aber wenn
man die Probe einige Stunden, etwa bis zum folgenden Tage, stehen lässt,
setzt sich ein flockiger aus Eiweiss bestehender Niederschlag zum Boden.
Das mit Essigsáure versetzte, ebenfalls gekochte, Filtrat von der mit Para-
globulin nicht verunreinigten, übrigens in ganz derselben Weise behandelten,
Fibrinogenlósung bleibt während derselben Zeit absolut wasserhell. Diesen
Versuch habe ich mehrmals angestellt und in keinem einzigen Falle habe
ieh ein abweichendes Resultat erhalten.
In dem Zusatze von überschüssigem, gepulvertem Kochsalz hat man
also ein Mittel die Anwesenheit von Paraglobulin in einer Fibrinogenlósung
zu entdecken. Dieses Mittel giebt in meinen Fibrinogenlósungen ein ab-
solut negatives Resultat, während es in denselben Fibrinogenlósungen, wenn
sie mit etwas Paraglobulin verunreinigt worden, ein unzweifelhaft positives
Resultat giebt.
Diese Beobachtungen betrachte ich als einen bestimmten Beweis
für die Abwesenheit von Paraglobulin in den Fibrinogenlósungen,
und es kommt also demnächst darauf an zu zeigen, in welcher Weise diese
Fibrinogenlósungen bei der Faserstoffgerinnung sieh verhalten.
§ 6. Der experimentelle Beweis, dass der Faserstoff nicht durch eine
chemische Verbindung von dem Paraglobulin und dem Fibrinogen
entsteht.
Schon oben habe ich gesagt, dass eine nach meiner Methode be-
reitete Fibrinogenlösung mit der Luft in Berührung nie "spontan" gerinnt,
während sie, mit einer Lösung des Fibrinfermentes versetzt, in Kurzer Zeit
ein festes Coagulum giebt. Nachdem wir oben gesehen haben, dass die
Fibrinogenlösungen wirklich paraglobulinfrei sind, bleibt es also nur
44 OLOF HAMMARSTEN,
übrig zu zeigen, erstens, ob auch die Fermentlósungen paraglobulinfrei sind
und, zweitens. ob die Gerinnsel wirklich aus Faserstoff bestehen. Können
wir diess zeigen, so ist damit auch bewiesen, dass der Faserstoff nicht das
Produkt einer chemischen Verbindung von 2 Eiweisskörpern, dem Para-
globulin und dem Fibrinogen sein kann.
Zur Darstellung einer wässerigen Lösung des Fibrinfermentes coa-
gulirte Scumipr?) 1 Theil Blutserum vom Rinde, Hunde oder Pferde mit
15—20 Th starkem Alkohol, filtrirte nach wenigstens 14 Tagen, trocknete
den feuchten Rückstand über Schwefelsäure, pulverisirte ihn fein, extrahirte
mit Wasser, filtrirte und erhielt so eine Fermentlósung, welche allerdings
Spuren von Eiweiss enthielt, aber als ganz paraglobulinfrei sieh erwies. In
ganz derselben Weise verfuhr auch ich, nur mit dem Unterschiede, dass
ich den mit 20 Th 97 */-tigem Alkohol erzeugten Niederschlag wenigstens
3 Wochen unter Alkohol stehen liess, und es sind also meine Ferment-
lösungen, wenn möglich, noch paraglobulinfreier gewesen.
Die Fermentlósungen enthalten doch stäts einen Eiweisskörper, wel-
cher dem Paraglobulin ziemlich nahe verwandt ist. Dieser Eiweisskörper
wird, nach den Angaben von SCHMIDT ?), durch Kohlensäure oder bei Zu-
satz von höchst verdünnter Essigsäure niedergeschlagen; aber der Niederschlag
ist unlóslieh in Kochsalz, in überschüssiger Kohlensäure, in Sauerstoff sowie
in Essigsüure, und da er ausserdem in Hydroceleflüssigkeiten keine Gerin-
nung bewirkt, kann er nach SCHMIDT nicht aus Paraglobulin bestehen. Diesen
Eiweisskórper habe ich auch in den Fermentlósungen gefunden, aber ich beob-
achtete ausserdem, dass er nicht immer so unlöslich ist. Wurde der Ferment-
lósung, unmittelbar nachdem beim Durchleiten von Kohlensáure ein Nieder-
schlag sich gebildet hatte, etwas NaCl-Lósung zugesetzt, so löste sich
unzweifelhaft in mehreren Fällen ein Theil des Niederschlages auf, wührend der
letztere dagegen, wenn er einige Zeit unter Wasser gestanden hatte, als unlös-
lich sich erwies, Selbstverständlich will ich hiermit nicht, entgegen den An-
gaben von AL. SCHMIDT, behaupten, dass der Niederschlag etwas Paraglobulin
enthält, aber nachdem ich diese Beobachtungen gemacht hatte war es jeden-
falls unbedingt nöthig den fraglichen Eiweisskörper aus den Fermentlösun-
gen zu entfernen. Zu dem Ende leitete ich durch die Fermentlösungen
einen anhaltenden Kohlensäurestrom und filtrirte nach Verlauf von etwa
12 Stunden von dem Niederschlage ab. Das Filtrat wurde mit der Luft-
pumpe von der Kohlensäure befreit, und es blieb dabei wasserhell. Von
') L. e. Pflügers Archiv Bd. 6.
*) L. e. Pflügers Archiv Bd. 6. S. 458.
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 45
der so gewonnenen. wasserhellen Fermentlósung wurde ein Theil wiederum
mit Kohlensáure behandelt und ein anderer Theil mit überschüssigem Koch-
salz: versetzt. Wenn die beiden Proben bei dieser Behandlung wasserhell
blieben, wurde die Fermentlósung als paraglobulinfrei angesehen, widrigen-
falls wurde sie von Neuem mit Kohlensäure behandelt, bis sie keine Globu-
linreactionen gab, oder — richtiger — bis sie keinen durch Kohlensäure
oder überschüssigen Kochsalz fällbaren Eiweisskörper enthielt. Die Fer-
mentlösungen reagirten fast neutral oder höchstens sehr schwach alkalisch.
Die so gereinigten Fermentlösungen, welche unzweifelhaft als para-
globulinfrei anzusehen sind, wirkten auf die Fibrinogenlösungen ebenso rasch
wie die nicht gereinigten ein. Innerhalb 1/,-1/,-1 Stunde gerann nämlich
bei Zimmerwärme eine mit dieser Fermentlösung versetzte reine Fibrinogen-
lösung zu einem so festen Kuchen, dass das Gefäss ohne Gefahr umgestülpt
und bisweilen sogar ziemlich stark geschüttelt werden konnte.
Eine paraglobulinfreie Fermentlösung giebt also mit einer ebenfalls
paraglobulinfreien Fibrinogenlösung ein sehr festes Gerinnsel, und es fragt
sich also demnächst, ob dieses Gerinnsel auch aus wirklichem Faserstoff
bestehe, Ich glaube, dass auch diese Frage bejahend beantwortet wer-
den muss. |
Mischt man die beiden Flüssigkeiten mit einander und lässt ruhig
stehen, so wird das Gemisch allmählich etwas opalisirend, dann sieht man
beim Umrühren iu der Flüssigkeit einen eigenthümlichen, weisslichen Schim-
mer, welcher bald einer sichtbaren Trübung Platz giebt, und binnen Kur-
zem gesteht nun die ganze Flüssigkeit zu einer zitternden Gallerte, welche
bald in einen sehr festen Kuchen übergeht. Löst man diesen von dem
Rande des Gefässes ab, so zieht er sich allmählich zusammen, unter Aus-
pressung von einem wasserhellen Serum, und der Verlauf ist also ganz
derselbe, wie bei der Gerinnung einer fibrinogenreichen Pericardial- oder
Hydrocele-flüssigkeit. Lässt man dagegen die Flüssigkeit unter stätem
Umrühren gerinnen, so erhält man grössere oder kleinere Flöckchen, welche
den aus gequirltem Blute gewonnenen, mit Wasser gewaschenen Fibrinfloc-
ken ganz ähnlich sind. Die Gerinnsel, gleichgiltig ob sie durch Schlagen
gewonnen oder in der Ruhe gebildet sind, können ausgepresst und mit
Wasser gewaschen werden. Nach dieser Behandlung verhalten sie sich in
folgender Weise. In Wasser sind sie ganz unlöslich; in schwachen, 5— 10
°/,-tigen, NaCl-Lösungen quellen sie etwas, aber lösen sich im Laufe von
mehreren Tagen bei Zimmerwärme gar nicht merkbar auf. In angesäuer-
tem Wasser, welches 0,1 °/, HCl enthält, quellen sie ebenfalls auf, werden
aber bei Zimmerwärme nicht gelöst, und in derselben Weise verhalten sie
46 OLOF HAMMARSTEN,
sich auch zu sehwach alkalischen Flüssigkeiten. Das Gerinnsel stimmt
also mit dem gewöhnlichen, aus dem Blute gewonnenen, Fibrin sowohl in
Bezug auf das Aussehen, wie die Kontractilität und das Verhalten gegen
Salze, Säuren und Alkalien überein, und aus diesen Gründen muss ich das
Gerinusel als ein wahres, und zwar als ein sehr reines, Faserstoffcoagulum
betrachten.
Eine paraglobulinfreie Fibrinogenlósung giebt also mit einer eben-
falls paraglobulinfreien Fermentlösung ein Coagulum, welches unzweifelhaft
aus Fibrin besteht. In der obigen Beweisführung ist, wie ich glaube, keine
Lücke vorhanden; und wenn ich in Bezug auf diese letzte Voraussetzung
mich nicht irre, ist es also durch diese Untersuchungen bewiesen, dass
der Faserstoff nicht durch eine chemische Verbindung von zwei Eiweisskôr-
pern, dem Paraglobulin und dem Fibrinogen, entsteht.
Für das Entstehen des Faserstoffes sind also nur 2 Stoffe nóthig,
einerseits ein Eiweisskórper, das Fibrinogen, und andererseits ein noch nicht
näher bekannter Stoff, welcher in der "Fermentlósung" enthalten ist. Nichts-
destoweniger ist es unzweifelhaft, dass das Paraglobulin unter gewissen
Umständen einen nicht unbedeutenden Einfluss auf die Faserstoffgerinnung
auszuüben im Stande ist, und es müssen also folgende 2 Fragen beant-
wortet werden. 1:0) In welcher Weise wirkt das Paraglobulin auf die Fa-
serstoffgerinnung ein, und 2:0) welcher Art ist der bei der Faserstoffgerin-
nung stattfindende chemische Process?
Nur die erste dieser beiden Fragen werde ich in dieser Abhandlung
zu beantworten versuchen, denn meine Untersuchungen über das Wesen des
Gerinnungsvorganges sind noch nicht so weit geführt, dass ich sie der
Öffentlichkeit überliefern wollte. Bevor wir indessen zu der Frage nach
der Wirkungsweise des Paraglobulins übergehen, will ich noch über einige
mit den Fibrinogenlósungen angestellten Versuche berichten.
$ 7. Versuche mit reinen Fibrinogenlösungen, nebst einigen Beobachtungen
über die Löslichkeit des Faserstoffes in Salzen und Alkalien bei
Anwesenheit von einem fibrinlosenden, fermentartigen Stoffe.
Es ist einleuchtend, dass die Möglichkeit eine reine Fibrinogen-
lösung in beliebiger Menge darzustellen eine Reihe von sonst nicht aus-
führbaren Untersuchungen ermöglichen muss. Unter diesen giebt es eine,
welche für die Hypothese von SCHMIDT von einer fundamentalen Wichtigkeit
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. AT
sein muss, und diese Untersuchung muss darauf zielen, die Menge des zu
einem Versuche verwendeten Fibrinogens und Paraglobulins mit der Menge
des ausgeschiedenen Faserstoffes zu vergleichen. Nach der Ansicht von
ScHMIDT wird nämlich. bei der Faserstoffgerinnung sämmtliches Fibrinogen
verbraucht, wenn nur eine genügende Paraglobulinmenge vorhanden ist, und
hieraus folgt, dass die Menge des gebildeten Faserstoffes, bei Anwesenheit
von Paraglobulin, immer grösser als die verwendete Fibrinogenmenge sein
muss. Man hat also nur nóthig, die Menge des in Arbeit genommenen Fi-
brinogens und Paraglobulins zu bestimmen und mit ihr die Menge des ge-
bildeten Faserstoffes zu vergleichen.
Bei dem Versuche derartige Bestimmungen auszuführen stósst man
indessen auf so grosse und unerwartete Schwierigkeiten, dass es fraglich
bleibt, ob es überhaupt gegenwärtig möglich ist diese Untersuchungen mit
genügender Exactheit auszuführen. Mir scheint diess wenigstens, aus Grün-
den, welche wird bald kennen lernen, kaum möglich, und trotz aller Arbeit,
welche ich auf diese Versuche niedergelegt habe, muss ich sie als wenig
beweisend betrachten. Es könnten auch vielleicht in dieser Abhandlung
diese Versuche ohne Schaden ganz weggelassen werden, wenn sie uns nicht
über einige nicht unwichtige Eigenschaften des Fibrinogens und des Faser-
stoffes belehrten.
Die Gewichtsbestimmung des Faserstoffes wurde in diesen Versuchen
in gewöhnlicher Weise, durch wiederholtes Auswaschen mit Wasser, Trock-
nen und Wägen ausgeführt. Die gerinnenden Flüssigkeiten mussten dabei
sehr oft beobachtet werden, und sobald eine beginnende Gerinnung sich
zeigte wurde stark umgerührt, damit der Faserstoff in Flocken sich aus-
scheiden sollte. Diess war unbedingt nöthig, denn wenn die Gerinnung in
der Ruhe von Statten ging, wurde ein sehr fester Kuchen erhalten, welcher nur
schwer von dem eingeschlossenen Serum befreit werden konnte. Da in
diesen Versuchen, wenn möglich, jeder Verlust an Fibrin vermieden werden
musste, wurde der Faserstoff nicht mit verdünnter NaCl-Lósung sondern
nur mit Wasser gewaschen. Die Einüscherung des Fibrins wurde in diesen
Versuchen gänzlich unterlassen, denn der aus reinen Fibrinogenlósungen
gewonnene Faserstoff hinterlässt, wie ich durch besondere Untersuchungen
gefunden habe, bei der Verbrennung keine wügbare Menge von Asche.
Diess gilt wenigstens für die bei diesen Versuchen in Betracht kommen-
den, nicht sehr grossen Faserstoffmengen.
Die Menge des Paraglobulins wurde in der Weise bestimmt, dass
eine abgemessene Portion der zu verwendenden Paraglobulinlósung ein ge-
trocknet und der Rückstand gewogen wurde. Wenn der Gehalt der Para-
48 OLOF HAMMARSTEN,
globulinlósung an Salzen schon vorher bekannt war, wurde die entsprechende
Salzmenge nur einfach abgerechnet, widrigenfalls wurde eingeäschert und
die gefundenen Salzmengen abgezogen.
Dieses Verfahren wurde auch bei Bestimmung der Menge des Fi-
brinogens in den Lösungen in Anwendung gebracht. Wenn es sich nämlich
zeigen lässt, dass die Fibrinogenlósungen nur aus Wasser, Salzen und Fi-
brinogen bestehen, giebt es wohl kaum eine einfachere und bessere Methode
die Menge des Fibrinogens ohne Verluste zu bestimmen. Die Brauchbar-
keit der Methode hängt also einerseits von der Reinheit der Fibrinogen-
lósungen und andererseits. von der Genauigkeit der Aschenbestimmungen
ab, und es ist also nóthig bei diesen beiden Bedingungen ein wenig zu
verweilen. ?
Wie schon oben gesagt wurde, enthalten die Fibrinogenlösungen we-
der Serumeiweiss noch Paraglobulin, sondern nur einen Eiweisskörper, das
Fibrinogen, welches als eine neutral reagirende Alkaliverbindung in der
Lösung vorhanden ist. Für diese letzte Behauptung spricht folgendes. Die
Fibrinogenlösungen reagiren neutral, und wenn eine solche Lösung einge-
trocknet wird, erhält man einen eiweissreichen Rückstand, aus welchem die
Hauptmasse der löslichen Salze mit Wasser ausgelaugt werden kann. Die
so gewonnene Salzlösung reagirt ebenfalls neutral; wenn aber das rück-
ständige, durch das Eintrocknen unlöslich gewordene Eiweiss wiederum
getrocknet und dann verkohlt wird, erhält man einen Rückstand, welcher
mit Wasser befeuchtet entschieden alkalisch reagirt. Werden die Kohlen
wiederholt mit kochendem Wasser ausgelaugt und dann vollständig ver-
brannt, bleibt eine ausserordentlich geringe, nicht genau wägbare Menge
Asche zurück. Die Fibrinogenlösungen enthalten also keine genau wägbare
Mengen von unlöslichen Salzen und sie enthalten das Fibrinogen als eine
neutral reagirende Alkaliverbindung.
Wenn die Fibrinogenlösungen von den übrigen Eiweisskörpern des
Blutes nieht verunreinigt sind, können wohl kaum die in dem Blutplasma nur
in geringer Menge vorhandenen Extractivstoffe als Verunreinigung hier in Be-
tracht kommen, und es bleiben also hóchstens die Fette übrig. Von Fetten
enthalten indessen die Fibrinogenlósungen keine nachweisbare Mengen, wenig-
stens habe ich in dem getrockneten, fein gepulverten Rückstande der einge-
trockneten Fibrinogenlösungen durch Extraction mit Aether weder Fett noch
irgend einen anderen in Aether lóslichen Stoff in bestimmbarer Menge nach-
weisen können. Wenn es mir möglich gewesen wäre, grosse Fibrinogen-
mevgen in Arbeit zu nehmen, wäre vielleicht das Resultat ein anderes ge-
worden; wegen der Nothwendigkeit das Fibrinogen für andere, wichtigere
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 49
Untersuchungen zu sparen, konnte ich indessen für die Untersuchung auf
Fette jedesmal nur etwa 0,500 — 0,800 Gm in Arbeit nehmen, und diese
Menge ist gewiss eine zu geringe gewesen. Wenn übrigens die Fibrino-
genlösungen einige in Aether lóslichen Stoffe enthalten, ist deren Menge
jedenfalls eine so geringe, dass sie in diesen Versuchen gar nicht stórend
einwirken kann.
Die Menge des Fibrinogens, als trockenes und aschefreies berech-
net, variirte in den bald anzuführenden Versuchen zwischen 0,352 und 0,993
Gm, und unter diesen Verhältnissen können, nach dem oben gesagten, die
Verunreinigungen als versehwindend klein betrachtet werden. Die Lósungen
kónnen also, als nur aus Wasser, Fibrinogen und Salzen bestehend ange-
sehen werden, und unter diesen Verhältnissen mag wohl die oben vorge-
schlagene Methode als ganz brauchbar angesehen werden.
Es kommt also demnächst auf die Einäscherungen an, und bei diesen
verfuhr ich in folgender Weise. Eine abgemessene Menge der Fibrinogen-
lösung wurde in einer Platinschale zur Trockne verdunstet, der Rückstand
bei etwa 115° Celsii getrocknet und dann gewogen. Darnach wurde —
unter Zusatz von Baryumhydrat in der von BEHAGHEL VON ADLERSKRON !)
angegebenen Weise, damit kein Chlor verloren gehen würde — der Rück-
stand bei ser gelinder Hitze verkohlt und die Kohlen wiederholt mit Wasser
-ausgekocht, bis nichts mehr gelöst wurde. Dann wurde getrocknet und
vollständig eingeäschert, die rückständige Asche gewogen, mit Wasser
wiederholt ausgekocht, wiederum getrocknet und gewogen. Das mit Wasser
nach dem vollständigen Einäschern bereitete Extrakt wurde mit dem vorher
aus den Kohlen gewonnenen Extrakte vereinigt und die Menge der löslichen
Salze durch Verdunsten des Wassers, Trocknen und Wägen bestimmt.
Das aus den Kohlen gewonnene Extrakt hatte in den meisten Versuchen
einen bräunlichen Anstrich, aber diess konnte die Beweiskraft der Versuche
nicht beeinträchtigen, denn der Salzgehalt konnte dadurch nicht vermindert
sondern vielmehr etwas vermehrt werden, und es kommt, wie es aus den
Versuchsanordnungen hervorgeht, in diesen Versuchen gerade darauf an,
wenn möglich, kein Salz zu verlieren. Die nach vollendetem Einäschern
und Auswaschen mit Wasser rückständige Asche wog als Regel ein wenig
mehr als das zugesetzte Baryumhydrat, als Carbonat berechnet. Der Un-
terschied war nicht gross und er könnte vielleicht von einer fehlerhaften
') BEHAGHEL VON ADLERSKRON, über die Bestimmung des Chlors und der
Alkalien in vegetabilischen und animalischen Substanzen. Fresenii Zeitschrift f.
analyt. Chemie 12.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 7
50 OLor HAMMARSTEN,
Bestimmung herrühren; aber der Zuwachs wurde mit in Rechnung gebracht
und zu der gefundenen Menge der lóslichen Salze addirt.
In dieser Weise glaube ich, dass durch das Einäschern, welches
übrigens unter Beobachtung der gewöhnlichen Vorsichtsmassregeln ausge-
führt wurde, kein Verlust an Salzen stattfinden konnte. Die gefundene
Salzmenge, welehe vielmehr wahrscheinlich ein wenig zu hoch gefunden
wurde, subtrahirte ich von der Gesammtmenge der in den Fibrinogen-
lósungen. enthaltenen festen Stoffe, und der Rest wurde als reines Fibrino-
gen betrachtet.
Die Fibrinogenlósungen enthielten allerdings eine nicht unbedeutende
Menge, 1—1,5 °/, löslicher Salze; da sie aber auch ziemlich reich an Fi-
brinogen waren, konnte durch dasselbe Salz keine gróssere Menge in Wasser
vertheilten Paraglobulins gelöst werden, und es musste desshalb in den
Versuchen das Paraglobulin in Lósung zugesetzt werden. Als Lósungsmit-
tel benutzte ich einerseits Alkali, in möglichst geringer Menge, und ande-
rerseits NaCl oder CaCl,. Das letztere Salz wählte ich aus dem Grunde,
dass, wie wir schon oben gesehen haben, das CaCl, die Menge des aus
einer Hydroceleflüssigkeit ausgeschiedenen Faserstoffes bedeutend vermehren
kann. Ich wollte nämlich so wenig als möglich zu Gunsten meiner eigenen
Ansicht arbeiten.
In jedem Versuche wurde die Fibrinogenlösung in 3 gleich grosse
Theile, auf je 40-—60 Ce, getheilt. Von diesen wurde der eine zur quan-
titativen Fibrinogenbestimmung verwendet, während der andere mit den Lö-
sungen von Paraglobulin und Ferment, der dritte dagegen nur mit der
Fermentlösung und einer entsprechenden Menge von einer wässrigen Lö-
sung des paraglobulinlösenden Stoffes versetzt wurde,
Von derartigen Versuchen habe ich bisher 7 angestellt, und in kei-
nem einzigen war die Menge des ausgeschiedenen Faserstoffes grösser als
die Menge des in Arbeit genommenen Fibrinogens. Im Gegentheil wurde
stäts etwas weniger Fibrin erhalten, und die grösste Faserstoffmenge, die
ich überhaupt erhalten habe, betrug 92 °/, von dem verwendeten Fibrinogen.
In diesem Versuche war das Paraglobulin in CaCl, gelöst und der Gehalt
der Versuchsflüssigkeit an CaCl, war, nach Zusatz von der Fermentlösung,
0,8 */. Die kleinste Faserstoffmenge, welche ich überhaupt erhalten habe,
betrug 36,9 °/, von dem in Arbeit genommenen Fibrinogen, und in diesem
Falle war das Paraglobulin in Alkali gelöst. Der Gehalt der Versuchs-
flüssigkeit an Alkali war in diesem Falle, nach Zusatz von der Ferment-
lösung, 0,006 °/, NaOH.
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 51
Das Verhältniss zwischen der Menge des Faserstoffes in den para-
globulinhaltigen- und den Controle-proben war ein sehr wechselndes. In
2 Versuchen wurde in den paraglobulinhaltigen Proben mehr Faserstoff
als in den Controleproben erhalten, in 3 Versuchen war das Verhalten ge-
rade das umgekehrte — die Controleproben enthielten nàmlieh etwas mehr
Fibrin — und in 2 Versuchen endlich war die Fibrinmenge in den beiden
Proben fast dieselbe.
Es ist gerade dieses wechselnde Resultat, welches die Beweiskraft der
Versuche in so hohem Grade verringert; und nachdem wir mit den Ursachen
dieses Verhaltens bekannt geworden sind, wird es einleuchtend werden,
dass diese Versuche bei dem gegenwärtigen Stande der Wissenschaft kaum
mit einer, den Forderungen einer exacten Beweisführung entsprechenden,
Genauigkeit ausgeführt werden können.
Die Ursachen dieser wechselnden Resultate sind eigentlich 2, aber
die wichtigste liegt darin, dass der Faserstoff in den paraglobulinhaltigen
Proben oft ziemlich leicht wieder gelöst wird.
Man hat bekanntlich sehr viel darüber gestritten, ob der Faserstoff in
Salzen löslich oder unlöslich ist, und in Bezug auf diese Frage gehen die
Ansichten noch etwas aus einander. Während schon Denis?) und mit ihm
etwas später HEYNSIUS und VAN DER Horst?) dem Fibrin des Blutkuchens
eine nieht unbedeutende Löslichkeit in Salzen zuerkannt haben, wird die
Löslichkeit des Fibrins von EICHWALD gänzlich in Abrede gestellt und er
deutet die Angaben von DENIS in der Weise, als hátte der letzt genannte
Forscher die den Faserstoff verunreinigenden Deimengungen mit dem Fa-
serstoffe selbst verwechselt. Ich glaube, dass diess doch vielleicht zu weit
zu gehen ist, denn wenn man viel mit dem Faserstoffe arbeitet, wird
man sich leicht überzeugen kónnen, dass dieser Stoff nieht immer in der-
selben Weise gegen Lösungsmittel sich verhält, und ich habe in so vielen
Versuchen ein, bis auf kaum wägbare Spuren, vollständiges Wiederauflösen
des Faserstoffes beobachtet, dass ich mich unbedingt auf die Seite derjeni-
gen Forscher stelle, welche eine Löslichkeit des Fibrins in Salzen (unter
gewissen Umständen) annehmen. Zu dieser Frage werden wir übrigens in
') Études chimiques, physiologiques et médicales, faites de 1835 à 1840, sur
les Matières albumineuses ete, par P. S. DENIS (de Commercy). — A. Commercy
1842. Die übrigen Abhandlungen von DENIS habe ich, trotz wiederholt darauf gerich-
teter Bemtihungen, noch nicht erhalten; ich kenne sie also nur aus den Angaben
anderer Forscher.
?) Über die Eiweisskörper des Blutes von A. HEYNsIUS. Pflügers Archiv,
zweiter Jahrgang 1869.
52 OLOF HAMMARSTEN,
dieser Abhandlung bei mehreren Gelegenheiten zurück kommen, und hoffent-
lich werde ich wenigstens einige Beiträge zur Kenntniss von den Verhält-
nissen, unter welchen eine derartige Auflösung geschieht, liefern können.
Die Frage von der Löslichkeit des Fibrins ist neuerdings durch
eine Arbeit von PLósz: "über die eiweissartigen Substanzen der Leberzelle” ")
gewissermassen in ein neues Stadium getreten. PrLösz sucht nämlich die
abweichenden Angaben über die Löslichkeit des Fibrins in Salzlósungen aus
einem eigenthümlichen Verhalten dieses Eiweissstoffes zu erklären. Das
Fibrin soll sich nämlich gegen die Salzlösungen anders verhalten, wenn
es mit denselben digerirt als wenn es mit denselben extrahirt werde. Die
Gegenwart der durch die Salzlösung aus der Fibrinflocke ausziehbaren Sub-
stanzen (wahrscheinlich des durch den Faserstoff mit niedergerissenen Pa-
raglobulins) bewirkt, dass der Faserstoff bei 30—40* C zum grossen Theile,
manchmal ganz gelöst wird, wobei sich nicht jedes Fibrin gleich verhält,
indem es manchmal vollkommen und schnell, andermal nur zum Theil in
Lösung geht. Extrahirt man hingegen das Fibrin in der Kälte rasch mit
immer neuen Portionen der Salzlösung, so geht nur die Globulinsubstanz
in Lösung und das zurückbleibende Fibrin wird bei keiner Temperatur
durch die Salzlösung gelöst. PLósZz spricht auf Grund dieses Verhaltens
die Vermuthung aus, dass die Lösung des Fibrins durch einen fermentati-
ven Process bewirkt werde und dass demnach das rohe Fibrin häufig aus-
ser dem Pepsin und dem zuckerbildenden Fermente noch andere und dar-
unter eines enthält, das bei 30—40° C bei Gegenwart von Salzen Fibrin
zu lösen vermag. T
Die Riehtigkeit dieser Ansicht von PLósz wird durch meine Versuche
bewiesen. Ich nahm von derselben reinen Fibrinogenlósung 2 gleich grosse
Portionen, welche mit gleich grossen Mengen derselben Fibrinfermentló-
sung versetzt wurden; dann versetzte ich die eine Probe mit einer Lósung
von Paraglobulin in Kochsalz und die andere mit derselben Menge einer
gleich starken Kochsalzlósung. In jeder Probe — in der paraglobulinhal-
tigen jedoch bedeutend früher — entstanden sehr reichliche und voluminö-
se Fibrinmassen, welche mit einem Glasstabe zerrührt wurden. Das Serum
war nach beendigter Faserstoffgerinnung wasserhell Nach Verlauf von eini-
gen Stunden wurde das Fibrin in der paraglobulinhaltigen Probe weniger fest
und es konnte leichter zerkleinert werden, das Serum trübte sich etwas und
im Laufe von 8—20 Stunden war in dieser Probe alles Fibrin bei Zimmer-
wärme gelöst und eine etwas tribe Flüssigkeit erhalten. Die nicht para-
globulinhaltige Probe blieb während dieser Zeit ganz unverändert und noch
nach Verlauf von 24—48 Stunden konnte in ihr keine Spur einer Auflósung
3) Pflügers Archiv Bd. 7.
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 53
des Faserstoffes bemerkt werden. Diese Beobachtung, welche ich zu wie-
derholten Mahlen gemacht habe, kann nur in der Weise gedeutet werden
dass das Paraglobulin einen fibrinlósenden Stoff mit niedergerissen hat;
und der Umstand, dass in meinen Versuchen die Auflósung bei Zimmer-
wärme und einem geringen Salzgehalte, 1—1,5 °/, NaCl, geschah, kann
nieht verwundern, denn gewöhnlichenfalls ist das Fibrin nur von einer ge-
ringen Paraglobulinmenge verunreinigt, während in meinen Versuchen die
Lösungen gewöhnlich reicher an Paraglobulin als an Faserstoff waren. Es
war also in meinen Versuchen ein, im Verhältniss zu der Faserstoffmenge,
grosser Überschuss des fibrinlósenden Stoffes vorhander.
Vielleicht werden diese Beobachtungen den Verdacht erregen, dass
ieh entweder mit einem sehr unreinen Paraglobulin gearbeitet habe, oder
dass die Auflösung des Fibrins das Resultat einer beginnenden Fäulniss
gewesen sei. Ich glaube doch, dass diese Einwendungen widergelegt wer-
den kónnen.
Das Paraglobulin wurde als Regel in folgender Weise gereinigt.
Nachdem es aus verdünntem Serum mit Essigsäure niedergeschlagen war,
wusch ich es mit Wasser, bis ein eiweissfreies Filtrat erhalten wurde, löste
dann das Paraglobulin in Wasser unter Zusatz von einer móglichst gerin-
gen Alkalimenge, verdünnte stark, fällte wiederum mit Essigsäure und wusch
den Niederschlag mit Wasser aus. Ich habe auch versucht, das mit Essig-
säure niedergeschlagene, gewaschene und in NaC] gelöste Paraglobulin durch
Dialyse wiederum zu fällen, aber auch nach dieser Reinigung habe ich die
fibrinlósende Wirkung beobachtet. Das in dieser Weise gereinigte Para-
globulin leitete noch in einer Fibrinogenlósung die Gerinnung ein, und es
war also nicht nur von dem fibrinlósenden Stoffe sondern auch von dem
Fibrinfermente verunreinigt. Indessen war es so rein, als es nach den
bisher üblichen Darstellungsmethoden (ohne Veränderung der Löslichkeits-
verhältnisse) überhaupt werden kann.
Dass die Wiederauflösung des Fibrins nicht von einer beginnenden
Fäulniss herrührte, geht daraus hervor, dass die nicht paraglobulinhaltige
Probe mehrere Tage bei Zimmerwärme stehen konnte, ohne dass eine merk-
bare Auflösung des Fibrins sichtbar wurde. Man könnte also nur daran
denken, dass das Paraglobulin schon während der zur Reindarstellung nö-
thigen Zeit in beginnende Zersetzung übergegangen wäre, aber selbst diese
Einwendung ist, wie ich glaube, nicht berechtigt. Diese Versuche sind nämlich
während des letzten Winters ausgeführt, und das Paraglobulin wurde dabei
nie bei Stubenwärme sondern in einem nicht geheizten Zimmer verarbeitet.
Die einzige Schwierigkeit bestand dabei darin, das Gefrieren der Flüssigkeit
54 OLOF HAMMARSTEN,
verhindern zu kónnen, und man kann also wohl kaum bezweifeln, dass das
Paraglobulin in ganz unzersetztem Zustande der Fibrinogenlósung zugesetzt
wurde. Dass die Paraglobulinhaltige Probe früher in Fäulniss übergeht als
die Controleprobe habe ich mehrmals bemerkt, aber während der 8—20
Stunden, innerhalb welcher die Wiederauflösung des Fibrins gewöhnlich
von Statten ging, habe ich noch nie die Spur einer Fäulniss beobachten
kónnen.
Das Wiederauflósen des Faserstoffes kann also in diesen Versuchen
nach meiner Meinung nur in Übereinstimmung mit der von PLösz ausgespro-
chenen Ansicht erklärt werden, und ich sehe in diesen Versuchen eine
Bestätigung seiner Angaben.
Das Paraglobulin ist also, selbst wenn man es nach den gewöhnlichen
Methoden gereinigt hat, kein reiner Eiweisskörper; es kann wenigstens 2
fermentartige Stoffe, das Fibrinferment und den fibrinlösenden Stoff ent-
halten, und schon aus diesem Grunde können also, so lange wir noch keine .
Methode zur wirklichen Reindarstellung eines auf die Gerinnung noch ein-
wirkenden Paraglobulins besitzen, die oben vorgeschlagenen, fundamen-
talen Versuche den Forderungen einer exaeten Beweisführung nicht ent-
sprechen.
Der Umstand, dass der Faserstoff in den paraglobulinhaltigen Pro-
ben wieder aufgelöst wird, muss natürlich die Ausführung dieser Versuche
in hohem Grade erschweren und ein etwas wechselndes Resultat hervor-
bringen. Diese wechselnden Resultate haben indessen, wie ich schon oben,
S. bl, bemerkt habe, auch einen zweiten Grund.
PLósz giebt an, dass nicht jedes Fibrin mit derselben Leichtigkeit
in Salzen aufgelóst werde, und ich kann die Riehtigkeit auch dieser zwei-
ten Angabe vollkommen bestätigen. Das gewöhnliche, aus dem Blute durch
Schlagen erhaltene, Fibrin kann als Regel mit einer Lósung von Paraglo-
bulin in NaCl bei Zimmerwärme während 24 Stunden digerirt werden, ohne
merkbar sich aufzulösen, und in ganz derselben Weise verhält sich oft der
aus einer reinen Fibrinogenlösung gewonnene Faserstoff. In anderen Fällen
dagegen löst sich das aus einer Fibrinogenlösung ausgeschiedene Fibrin in
derselben Zeit vollständig auf. Vielleicht rührt diess daher, dass das Paraglo-
bulin nieht immer von dem fibrinlösenden Stoffe verunreinigt ist, aber es
hängt gewiss auch von der Darstellungsweise des Fibrinogens ab. Ein
Fibrinogen, welches ein schwerlösliches Fibrin liefert, kann nach wieder-
holtem Ausfällen mit NaCl und Wiederauflösen in Wasser einen leichtlösli-
chen Faserstoff geben, und durch mehrmaliges Fällen mit Kochsalz kann
man es so weit bringen, dass die Fibrinogenlösung mit dem Fermente gar
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 55
nicht mehr gerinnt. Vor Allem habe ich diess beobachtet in den Fällen, da
eine reine Fibrinogenlösung mit kalkfreiem Kochsalz gefällt wurde, aber
die Zahl der hierher gehörenden Beobachtungen ist noch nicht so gross, dass
ich diese Veränderung auf Rechnung der Abwesenheit von Kalk in dem
Kochsalze sehreiben wollte. Es sind in Bezug auf diese Frage noch weitere
Untersuchungen nóthig, und es wäre gewiss von einem nicht unbedeutenden
Interesse diese Verhältnisse etwas näher zu prüfen, denn das Casein ver-
liert, wie ich in einer anderen Abhandlung gezeigt habe, wenn es mit kalk-
freiem Kochsalz niedergeschlagen wird, die Eigenschaft mit Lab zu gerin-
nen. Übrigens verhält sich das Fibrinogen beim Aussalzen nicht immer
in derselben Weise; das eine Mal geht die Gerinnungsfähigkeit früher, das
andere später durch das Aussalzen verloren, und es ist mir sogar ein Mal
begegnet, dass durch viermaliges Aussalzen die Gerinnbarkeit theilweise
verloren ging, während in anderen Fällen das Fibrinogen ohne Schaden
6—7 Mal mit Kochsalz niedergeschlagen werden konnte. Vielleicht rührt diess
daher, dass ieh bei verschiedenen Gelegenheiten mit verschiedenen Koch-
salzsorten gearbeitet habe.
Die Ursache dieser Veränderung des Fibrinogens durch wiederholtes
Aussalzen vermag ich, wie gesagt, gegenwärtig nicht anzugeben. Die An-
hänger der Scuwiprsechen Hypothese könnten diese Beobachtungen vielleicht
dureh die Annahme erklären wollen, dass mein Fibrinogen doch nicht ganz
paraglobulinfrei gewesen sei, und dass es erst dann von dem Paraglobulin
vollständig befreit werde, wenn man durch wiederholtes Aussalzen so weit
gekommen sei, dass die Fibrinogenlösung mit dem Fibrinfermente gar
nicht mehr gerinne. Das Ausbleiben der Gerinnung nach wiederholtem Aus-
salzen sollte nach dieser Voraussetzung also daher rühren, dass die fibri-
nogene Substanz erst durch diese Behandlung vollständig paraglobulinfrei
geworden wäre.
Wenn diese Behauptung berechtigt wäre, würde selbstverständlich
die Gerinnung wieder eintreten, wenn gleichzeitig mit dem Fermente etwas
Paraglobulin der Fibrinogenlösung zugesezt wurde, aber dem ist nicht so.
Eine sehr paraglobulinreiche Fermentlösung ist nämlich gegenüber einer in
oben genannter Weise behandelten Fibrinogenlösung ebenso unwirksam, wie
eine paraglobulinfreie Lösung des Fibrinfermentes. Es können also diese
Beobachtungen gar nicht als Beweise für einen Paraglobulingehalt meiner
gerinnbaren Fibrinogenlösungen gelten, und man könnte sie vielmehr als
neue Beweise für die Bedeutungslosigkeit des Paraglobulins bei der Faser-
stoffgerinnung betrachten. Indessen können sie, so lange die Wirkungs-
56 OLOF HAMMARSTEN,
weise des wiederholten Aussalzens noch unbekannt ist, weder das eine noch
das andere beweisen.
Der Umstand, dass durch wiederholtes Aussalzen die Gerinnungs-
fähigkeit des Fibrinogens durch irgend eine, noch unbekannte, Ursache ver-
loren gehen kann, ist der Grund, warum ich bei der Darstellung des Fi-
brinogens nur ein dreimaliges Aussalzen zugerathen habe. Durch ein der-
artiges Verfahren kann nämlich ein vollkommen paraglobulinfreies Fibrinogen
erhalten werden, und man läuft dabei nicht die geringste Gefahr, eine un-
vollständig oder schlecht gerinnende Fibrinogenlösung zu erhalten. Das
wiederholte Ausfällen hat übrigens auch die Unannehmlichkeit, dass eine
nicht unbedeutende Fibrinogenmenge dabei verloren geht.
EICHWALD !) giebt an, dass sein ”lösliches Fibrin” durch eine halbgesät-
tigte NaCl-Lósung vollständig gefällt werde, und die Richtigkeit dieser An-
gabe will ich selbstverständlich nieht làugnen. Eine nach meiner Methode dar-
gestellte Fibrinogenlósung verhält sich indessen in anderer Weise; sie wird
von dem gleichen Volumen einer gesättigten NaCl-Lósung nie vollständig
gefällt, man mag das Fibrinogen beliebig oft aus wässeriger Lösung mit
dem gleichen Volumen einer gesättigten NaCl-Lósung fällen, und diess ist
wiederum ein Unterschied zwischen dem von mir dargestellten Fibrinogen
und dem "lósliehen Fibrin” von EICHWALD.
Erinnert man sich der übrigen, schon oben hervorgehobenen, wichti-
gen Unterschiede zwischen dem löslichen Fibrin (EICHWALDS) und meinem
Fibrinogen, so bleibt es noch mehr fraglich, ob wir denselben Eiweisskör-
per als Endprodukt erhalten haben, ob nicht vielmehr das "lósliche Fibrin" etwas
Anderes als das Fibrinogen ist. Wir werden bald mit einigen wichtigen
Gründen, welche für diese Ansicht sprechen, bekannt werden.
Die unvoilständige Ausfällung des Fibrinogens durch das gleiche
Volumen einer gesättigten NaCl-Lósung muss selbstverständlich bei der
Darstellung des Fibrinogens die Ausbeute bedeutend vermindern, und es
wäre von Wichtigkeit diesem Uebelstande wenn möglich vorzubeugen.
Am einfachsten könnte diess durch Zusatz von einer grösseren Salz-
menge geschehen, aber man läuft dabei Gefahr, das Paraglobulin —
wenn dieser Eiweisskörper überhaupt in dem Plasma vorhanden ist — mit
niederzuschlagen, und aus diesem Grunde wagte ich noch nicht diesen Vor-
schlag in Anwendung zu bringen. Nachdem wir die geringe Bedeutung des
Paraglobulins für die Faserstoffgerinnung kennen gelernt haben, könnte
dieses Verfahren vielleicht versucht werden, um so mehr, als es doch etwas
DS OS
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 57
fraglich bleibt, ob das Blut-Salzplasma überhaupt etwas Paraglobulin ent-
hält. Nach den neuesten Angaben von Ar. SCHMIDT!) enthält nämlich das
Blutplasma kein Paraglobulin und dieser Eiweisskörper ist vielmehr ur-
sprünglich ein Bestandtheil der farblosen Blutkörperchen, welche auch zu-
gleich die Quellen des Fibrinfermentes darstellen sollen. Von dem Moment
des Austretens des Blutes aus dem Körper an unterliegen nämlich die farb-
losen Elemente einem rasch fortschreitenden Zerfallprocess und eines der
dabei entstandenen Zerfallprodukte ist das Paraglobulin. Ein anderes ist
das Fibrinferment, welches gewissermassen als ein Leichenprodukt der
farblosen Blutkörperchen anzusehen ist.
Das Entstehen dieses letzteren Zerfallproduktes kann bekanntlich
durch Zusatz von Salzen zu dem Blute verhindert werden, und es wäre
desshalb nicht unmöglich, dass auch der erste Theil desselben Processes,
das Freiwerden des Paraglobulins, ebenfalls durch einen Salzzusatz verhin-
dert werden könnte. In wie weit diess auch möglich ist, vermag ich ge-
genwärtig nicht anzugeben, denn die Untersuchungen von AL. SCHMIDT
kenne ich nur durch eine vorläufige Mittheilung, und ich habe also diese
Frage nicht in Arbeit nehmen können. Wenn es aber möglich wäre, durch
Zusatz von einer passenden Salzmenge nicht nur der Faserstoffgerinnung,
sondern auch dem Zerfalle der farblosen Blutkörperchen vorzubeugen, wurde
die Darstellungsmethode des Fibrinogens dadurch wesentlich verbessert und
die Ausbeute an Fibrinogen bedeutend vermehrt werden. Seitdem wir übri-
gens durch die Untersuchungen von HEYNSIUS?) wissen. dass die rothen
Blutkörperchen die Hauptmasse des Fibrins (resp. des Fibrinogens) liefern,
kónnte man vielleicht auch durch Versuche den Salzgehalt finden, welcher,
bei einer vollständig verhinderter Gerinnung, das Hinübertreten des Fibri-
nogens in das Blutplasma möglichst wenig verhinderte (resp. im höchsten
Grade beschleunigte).
Nach diesen Bemerkungen kehren wir zu den oben vorgeschlagenen,
fundamentalen Versuchen zurück.
Nach dem oben gesagten giebt es zwei Umstände, welche eine exacte
Ausführung dieser Versuche wesentlich erschweren oder sogar unmöglich
machen. Die eine, und zugleich die grösste, Schwierigkeit liegt darin, dass
das Paraglobulin oft von einem fibrinlösenden, fermentartigen Stoffe verun-
reinigt ist, und dass in Folge dessen das einmal ausgeschiedene Fibrin
ziemlich leicht wiederaufgelöst werden kann. Die Leichtigkeit, mit welcher
) Pflügers EE Bd:
*) Der directe Beweis, dass die Blätkörperebén Fibrin liefern von A. HEYNSIUS
Pflügers Archiv, dritter Jahrgang.
Nova Acta Reg. Soc. Se. Ups. Ser. III. S
58 OLOF HAMMARSTEN,
diese Wiederauflósung geschieht, ist nicht immer dieselbe; sie hängt von
einer, durch die Darstellungsmethode bedingten, noch nicht nüher bekann-
ten Veränderung des Fibrinogens ab, und hierdurch wird die Ausführung
der Versüche mit einer zweiten Schwierigkeit verknüpft.
Dieser letzteren Sehwierigkeit kann indessen dadurch vorgebeugt
werden, dass man das Fibrinogen nur 3 Mal mit NaCl fällt, denn aus einer
in dieser Weise gewonnenen Fibrinogenlósung erhält man ein Fibrin, wel-
ches in Salzen, Alkalien und Chlorwasserstoffsäure ebenso unlöslich ist,
wie der aus dem Blute stammende, genuine Faserstoff selbst. Wenn da-
gegen das Fibrinogen in dem einen Versuche drei, in dem anderen fünf
Mal mit NaCl niedergeschlagen wird, muss man einen Faserstoff von wech-
selnder Lóslichkeit erhalten, und in Übereinstimmung damit müssen auch die
Versuchsresultate etwas wechselnd und schwerverständlich werden. Diess ist
auch in den oben angeführten Versuchen der Fall gewesen, denn ich hatte
schon 4 quantitative Versuche ausgeführt, bevor ich die Ursache der wech-
selnden Löslichkeit des Fibrinogens kennen gelernt hatte.
Es kónnen also nur diejenigen Versuche mit einander verglichen
werden, in welchen das Fibrinogen in ganz derselben Weise behandelt
wurde, und vor Allem müssen dabei diejenigen Versuche in Betracht kom-
men, in welchen das Fibrinogen nur 3 Mal mit NaCl niedergeschlagen wor-
den ist. Bei dieser Verfahrungsweise ist nämlich nur geringe Gefahr vor-
handen, dass der Faserstoff sich wieder auflósen wird; aber diess ist doch
selbst unter diesen Verhältnissen möglich, und in jedem Versuche muss .
man folglich besondere Sorge dafür tragen, dass nicht nur eine möglichst
vollständige Ausscheidung des Fibrins stattfindet, sondern auch, dass keine
merkbare Menge des einmal ausgeschiedenen Fibrins wieder aufgelöst wird.
Wenn durch Zusatz von einer kräftigen Fermentlösung in genügender
Menge die Gerinnungszeit sehr abgekürzt wird, kann man — durch einige
Übung sowie durch ein sorgfältiges Überwachen der Versuche — ziemlich
leicht den Punkt treffen, da die letzte Faserstoffflocke sich ausscheidet; man
trennt dann den Faserstoff von dem Serum ab, presst stark aus, damit nur
verschwindend geringe Mengen von Serum verloren gehen, und lässt dann
letzteres ruhig stehen"). Nimmt man dann, fast unmittelbar nachdem die
Gerinnung beendet ist, den Faserstoff aus der Flüssigkeit heraus und wäscht
ihn wiederholt mit Wasser, so kanu er mehrere Tage mit einer Salzlósung
bei Stubenwürme digerirt werden, ohne dass eine merkbare Menge davon
in Lósung übergeht. ;
') Durch wiederholte Besichtigung des Serums kann man sich dabei von der
Vollständigkeit (resp. Unvollständigkeit) der Gerinnung überzeugen.
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 59
Es ist allerdings nicht immer leicht den Zeitpunkt genau zu treffen,
wo alles Fibrin ausgeschieden ist, und wenn der Faserstoff zu frühzeitig
herausgenommen wird, verliert man selbstverständlich eine dem verloren ge-
gangenen Serum entsprechende Faserstoffmenge. Unter diesen Verhültnis-
sen ist es vielleicht am besten den Versuch gänzlich zu verwerfen, und es
blieb mir auch in einigen Füllen?) kein anderer Ausweg übrig. Indessen
besitze ich 2 Versuche, von denen ich ganz bestimmt sagen kann, dass in
ihnen gar kein Fibrin verloren ging. In diesen Versuchen nahm ich näm-
lich innerhalb der ersten Viertelstunde, nachdem die anscheinend letzte Gerin-
nung stattgefunden hatte, und bevor noch die geringste Spur einer begin-
nenden Wiederauflósung merkbar geworden, den Faserstoff aus der Flüs-
sigkeit heraus, presste ihn möglichst stark mit einem Spatel und liess das
wasserhelle Serum stehen. Nach Verlauf von etwa 7—9 Stunden, während
welcher möglichst fleissig beobachtet wurde, war in dem Serum noch keine
Gerinnung sichtbar; aber selbst nach Zusatz von etwas mehr Fermentlösung
wurde innerhalb der nächsten 48 Stunden kein neuer Faserstoff ausge-
schieden, und in diesen beiden Versuchen war also die Gerinnung eine
möglichst erschópfende. Der ausgeschiedene Faserstoff wurde, unter stüti-
gem Kneten mit einem Spatel, wiederholt mit neuen Mengen destillirten
Wassers zu verschwindender Eiweissreaction der Waschflüssigkeit gewaschen,
und er konnte dann über Nacht unter Wasser aufbewahrt werden, ohne an
die Flüssigkeit Spuren von Eiweiss abzugeben.
Die Controleproben (welche kein Paraglobulin enthielten) wurden
während der ganzen Zeit bei Stubenwärme 13—17° Celsii aufbewahrt. Die
Gerinnung ging in ihnen, wegen des geringeren Fermentgehaltes, bedeutend
langsamer von Statten, und es wurde nicht durch besondere Vorsichtsmass-
regeln eine Wiederauflösung des Faserstoffes verhindert.
Es möchte wohl kaum nöthig sein zu bemerken, dass die Abwesen-
heit von Paraglobulin in den Fibrinogenlösungen durch eine besondere Un-
tersuchung constatirt wurde. Das zu diesen Versuchen verwendete Para-
globulin war in der S. 53 angegebenen Weise dargestellt worden. Die
Resultate, welche ohne Weiteres verständlich sein möchten, lege ich hier
tabellarisch dar.
' Es ist selbstverständlich, dass die aus dem obengenannten Grunde nich zu
Ende geführten Versuche nicht unter den 7, oben besprochenen, gerechnet sind.
60 OLOF HAMMARSTEN,
7 4
Tab. 4.
Meng 'entg Mens
Zusammensetzung » dard. Ben Menge des | Menge des Fih E ds
N:o| der Versuchsflüssig- DIXI DE Aüssiekeit Gerinnungszeit. Fibrinogens Jausgeschiede-] , von ME
keit. SE cae TN UE ns in Gm. nen Fibrins. | /9., °.
lins in Gm. | an CaCl.. Fibrinogen.
a) 45 Cc Fibrino- SER
eenlösung Die Gerinnung be-
15 Ce CaCl. gann nach Verlauf ;
5 Ce CaCl,- ne 0 Y 7 ( 979 f
en 2 |:0,000: Gm.| 0,8 %: | yon 40 minuten | 0:447. Gm..| 0/372; Gm.) 33,22%
SQUE rar h 22
20 Cc Retment. und war nach 22
une Stunden beendigt
o
1. ETT
B) 45 Cc Fibrino-
genlésung
; = Die Gerinnung be-
15 Ce einer Ló- g
Das gaun nach 7 Minu- :
en 0,450 Gm.| 0,8 °/). ten und war im |0,447 Gm. | 0,413 Gm.| 92,4 °/.
5
| in CaCl = von 2 Stun-
30 Ce Ferment- Cen on ge
lósung
a) 60 Ce Fibrino- N ZE
) Die Gerinnung trat
eenlösung s s
2 innerhalb 20 Mi-
Lösung -
60 Cc F Sent nach 2 Stuuden
pp 10
lósung beendigt
20 Ce CaCl,- 0,000 Gm. | 0,47 9/,. bi ein und war | 0,852 Gm. | 0,550 Gm. | 64,5 QE
2.
B) 60 Ce Fibrino-
genlósuug
| x Die Gerinnung be-
20 Ce einer Ló-
3 gann innerhalb 2
RR 470,460 Gm. | 0,47 °/,. | Minuten und war [0,852 Gm. [0,561 Gm. | 65,8 y
raglobulin nach Verlauf von
in CaCl, 15 Minuten be-
60 Ce Ferment- endigt
5
lósung -
Die Tabelle ist von mehreren Gesichtspunkten aus von einem ge-
wissen Interesse, und die Resultate sprechen entschieden gegen die bisher
allgemein verbreitete Ansicht über das Wesen des Gerinnungsvorganges.
Die Faserstoffmenge ist nämlich, trotzdem dass in diesen Versuchen gar
kein Fibrin wiederaufgelóst wurde, in beiden Fällen eine geringere als die
Menge des in Arbeit genommenen Fibrinogens. Der nicht unbedeutende
Unterschied zwischen den in den beiden Versuchen ausgeschiedenen, relativen
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 61
Faserstoffmengen ist vielleicht nicht ohne Interesse, wenn wir die in den
beiden Versuchsflüssigkeiten vorhandenen CaCl,-Mengen mit einander ver-
gleichen. Ich habe nämlich schon oben gezeigt, dass in einer Hydrocele-
flüssigkeit die Menge des ausgeschiedenen Faserstoffes mit der Menge des
zugesetzten Chlorealeiums (innerhalb gewisser Grenzen) wüchst, und wir
finden in der That auch in den hier angeführten Versuchen, dass diejenige
Fibrinogenlósung, welehe den gróssten Procentgehalt an CaCl, hatte, auch
die relativ grösste Faserstoffmenge lieferte. Möglich ist doch, dass diess nur
ein Zufall gewesen sei, denn es kónnen, wie wir bald sehen werden, mehrere
Umstände auf die Menge des ausgeschiedenen Faserstoffes einwirken.
Auch in diesen Versuchen sehen wir eine merkbare Einwirkung von
dem Paraglobulin auf die Faserstoffgerinnung. Erstens wird die Gerinnung
dadurch — und zwar durch das mit niedergerissene Fibrinferment — be-
deutend beschleunigt, und zweitens wird die Menge des ausgeschiedenen
Faserstoffes etwas vermehrt. Der Zuwachs war doch in den beiden Versuchen
ein unbedeutender, vor Allem im Verhältniss zu der Menge des zugesetzten
Paraglobulins; und in dem Versuche N:o 2, wo er nur 1,3 ?/, betrug, kann er
kaum in Betracht kommen?). Die Ursache dieser — quantitativ — etwas
verchiedenen Einwirkung des Paraglobulins auf die Faserstoffgerinnung in
den beiden Versuchen wird uns erst spáter klar werden; aber schon hier
will ich darauf aufmerksam machen, dass in dem Versuche N:o 2 die Ge-
rinnung in der Controleprobe schon nach 2 Stunden vollständig abgelaufen
war, während in dem Versuche N:o / erst nach 22 Stunden eine vollstän-
dige Ausscheidung des Faserstoffes stattgefunden hatte. Wir werden näm-
lich später sehen, dass eine verschiedene Gerinnungsgeschwindigkeit nicht
ohne Einfluss auf die Menge des ausgeschiedenen Faserstoffes ist.
Ich habe schon oben gesagt, dass, so lange wir noch keine Methode
zur heindarstellung des Paraglobulins und des Fibrinfermentes besitzen,
Versuche dieser Art nicht mit einer, den Forderungen an einer strengen
Beweisführung entsprechenden Exactheit ausgeführt werden können. Es
sind also diese Versuche nicht strenge beweisend, aber sie sind, wie ich
glaube, so genau, wie es bei dem gegenwürtigen Stande unseres Wissens
überhaupt möglich ist, und man kann also schwerlich ihnen alle Beweis-
kraft absprechen. In einem Punkte stimmen übrigens sämmtliche 7 Ver-
suche überein — die Menge des ausgeschiedenen Fastoffes war stäts eine
') Man darf übrigens nieht vergessen, dass in diesen Versuchen der Faserstoff
nur mit Wasser und nieht mit NaCl-Lósung gewaschen wurde. Das Paraglobulin war
also nieht vollstindig entfernt, und die Menge des Faserstoffes ist also in den para-
globulinhaltigen Proben wahrscheinlich etwas zu hoch angegeben worden.
62 OLOF HAMMARSTEN,
geringere als die Menge des in Arbeit genommenen Fibrinogens — und sie
sprechen also jedenfalls nicht für die Hypothese von ALEX. SCHMIDT.
Die Zahl der von mir ausgefürten, brauchbaren Versuche ist eine
sehr kleine, und der wichtigste Grund dazu liegt darin, dass derartige
Versuche nunmehr ziemlich überflüssig sind. Für diejenigen, welche von der
Abwesenheit des Paraglobulins in meinen Fibrinogenlósungen überzeugt
sind, sind nämlich diese Versuche ganz überflüssig. und für diejenigen,
welche vielleicht an der Reinheit der Fibrinogenlósungen zweifeln, sind sie
selbstverständlich von einer nur geringen Beweiskraft.
Der Grund, warum ich hier auf diese Versuche etwas näher einge-
gangen bin, ist auch hauptsächlich der, dass ich einerseits die Wiederauf-
lósung des Fibrins dureh einen das Paraglobulin verunreinigenden Stoff und
andererseits die Veränderung des Fibrinogens durch wiederholtes Aussalzen
hervorheben wollte. Gleichzeitig haben wir doch gefunden einen neuen,
wenn auch nicht bindenden, Beweis für die oben ausgesprochene Behaup-
tung, dass der Faserstoff nicht durch eine chemische Verbindung zwischen
dem Paraglobulin und dem Fibrinogen entstehen kann.
Diese Behauptung ist dagegen, wie ich glaube, zur Genüge dadurch
bewiesen, dass eine paraglobulinfreie Fibrinogenlösung mit dem ebenfalls
paraglobulinfreien Fermente gewöhnlichen Faserstoff giebt. Da wir ausser-
dem gesehen haben, dass das Paraglobulin nichtsdestoweniger einen unzwei-
felhaften Einfluss auf die Gerinnung, und zwar auf die Menge des ausgeschie-
denen Faserstoffes ausüben kann, wollen wir zu dem 2:ten Theile unserer
Aufgabe, der Frage nach der Wirkungsweise des Paraglobulins übergehen.
IL IN WELCHER WEISE KANN DIE UNZWEIFELHAFTE UND UN-
BESTRITTENE EINWIRKUNG DES PARAGLOBULINS AUF DIE
FASERSTOFFGERINNUNG ERKLART WERDEN?
§ 1. Über die Einwirkung der Alkalien und der neutralen Salze
auf die Faserstoffgerinnung.
Wir erinnern uns aus dem ersten Theile dieser Abhandlung, dass
es gewisse Hydroceleflüssigkeiten giebt, welche nicht mit dem Fibrinfer-
mente allein sondern erst durch Zusatz eines Gemenges von Paraglobulin
und Ferment gerinnen. Diese Flüssigkeiten enthalten nach ScHwipT kein
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 63
Paraglobulin und gerade in diesem Umstande hätte man nach Ihm die Ur-
sache ihrer Nichtgerinnbarkeit zu suchen. Nachdem ich aber gefunden hatte,
erstens, dass diese Flüssigkeiten nach der Neutralisation mit einer Säure
sowie beim Zusatz von CaCl, oder von Casein ihre Gerinnbarkeit wieder
erlangen, und, zweitens, dass das Paraglobulin für die Faserstoffgerinnung
nicht nothwendig ist, war es nothwendig nach einer anderen Erklärung
zu suchen.
Dass die fraglichen Hydroceleflüssigkeiten wirklich etwas Fibrinogen
enthalten, geht ganz unzweifelhaft daraus hervor, dass sie unter den oben
genannten Verhältnissen mit der Fermentlósung gerinnen. Es muss ihnen
also entweder ein für die Gerinnung nothwendiger Stoff fehlen, oder es
muss in ihnen irgend ein, die Gerinnung hemmender, Stoff enthalten sein.
Die erste dieser Annalimen wird schon dadurch unwahrscheinlich, dass die
Hydroceleflüssigkeiten dureh sehr verschiedenartige Einflüsse, wie durch
Neutralisation, durch Zusatz von CaCl,, Casein oder Paraglobulin, ihre
Gerinnbarkeit wieder erlangen; denn es lässt sich nicht denken, dass diese,
sehr ungleichartigen Stoffe einander in einer chemischen Verbindung vertre-
ten kónnen. Es gewinnt hierdurch also die zweite Annahme an Wahr-
scheinlichkeit.
Über diese Möglichkeiten könnte vielleicht in der Weise experimen-
tell entschieden werden, dass man die fibrinogene Substanz aus der Hydro-
celeflüssigkeit zu isoliren versuchte und ihr Verhalten zu einer Fermentlö-
sung prüfte. Wenn es nämlich möglich wäre, aus einer mit der Ferment-
lósung nieht gerinnenden Hydroceleflüssigkeit ein mit derselben Ferment-
lösung gerinnendes Fibrinogen zu isoliren, wäre dadurch auch der Beweis
geliefert, dass die Gerinnung dieser Hydroceleflüssigkeit durch gewisse in
ihr vorhandenen Stoffe verhindert worden.
Dieser Vorschlag stósst nur auf die Schwierigkeit, dass überhaupt
alle Hydroceleflüssigkeiten und — so weit meine Erfahrungen reichen — be-
sonders die mit der Fermentlósung allein nicht gerinnenden, so arm an Fibri-
nogen sind, dass man eine ziemlieh grosse Flüssigkeitsmenge in Arbeit
nehmen muss. Nichtsdestoweniger habe ich diesen Weg eingeschlagen. Ich
schlug das Fibrinogen, wie gewöhnlich, mit NaCl-Lösung nieder, brachte
den Niederschlag auf ein Filtrum, wusch mit gesättigter NaCl-Lösung nach,
presste dann aus und löste in einer verhältnissmässig geringen Menge de-
stillirten Wassers. In dieser Weise ist es mir 2 Mahl gelungen aus nicht
gerinnenden Hydroceleflüssigkeiten Fibrinogenlósungen darzustellen, welche
bei Zimmerwürme mit der Fermentlósung zu einem sehr festen Kuchen
gerannen.
64 OLOF HAMMARSTEN,
Diese Versuche zeigen also unzweideutig, dass die Hydroceleflüssig-
keiten, wenigstens in gewissen Fällen, Stoffe enthalten, welche die Faser-
stoffgerinnung verhindern können, uud sie machen es weiter wahrschein-
lich, dass diese gerinnungshemmende Wirkung durch die obengenannten
Zusätze aufgehoben wird.
Diese gerinnungshemmenden Bestandtheile der Hydroceleflüssigkeiten
kónnten vielleicht nur zufällige sein. Es kónnten doch auch bisweilen einige
normale, gerinnungshemmende Bestandtheile dieser Flüssigkeiten abnorm
vermehrt sein, und zwar absolut oder relativ, in weleh letzterem Falle bei
einem normalen Gehalte der Flüssigkeit an den fraglichen Stoffen die
Menge des Fibrinogens vermindert sein würde.
Bevor wir weiter gehen bleibt es also nóthig zu erforschen, ob
die Hydroceleflüssigkeiten unter normalen Verhältnissen Stoffe enthalten,
welche auf die Gerinnung stórend einwirken kónnen.
Von den Stoffen, welche, so weit unsere bisherigen Erfahrungen
reichen, auf die Gerinnung stórend einwirken kónnen, enthalten die Hydro-
celeflüssigkeiten zwei, das Alkali und die Salze. Die Menge dieser Bestand-
theile ist allerdings eine so geringe, dass es fraglich ist, ob sie überhaupt
hier in Betracht kommen können; aber die Menge des Fibrinogens in
diesen Flüssigkeiten ist ebenfalls eine geringe, und übrigens haben wir
schon oben geschen, dass schon der geringe, normale Gehalt der Hydro-
celeflüssigkeiten an Alkali genügt, um die Gerinnung sogar vollständig zu
verhindern. In dem Versuche N:o 3 (Tab. 3), haben wir nämlich gesehen,
dass in einer mit dem Fermente allein nicht gerinnenden Hydroceleflüs-
sigkeit nach der Neutralisation mit Schwefelsäure die Gerinnung von Stat-
ten ging.
Die Einwirkung der Alkalien und der Salze auf die Faserstoffgerin-
nung muss also Gegenstand einer experimentellen Prüfung werden, um so
mehr, als wir nach den, in dem ersten Theile dieser Abhandlung gemach-
ten Erfahrungen eine neue Erklärung für diese Einwirkung suchen müssen.
Nach der Ansicht von Ar. SCHMIDT sollen die Alkalien und Salze
die Gerinnung in der Weise stóren, dass sie die fibrinoplastische Substanz
in Lösung halten. In dem Masse nämlich, als man die Lösungsmittel die-
ses Stoffes in einer gerinnenden Flüssigkeit vermehrt, nimmt die Menge des
ausgeschiedenen Faserstoffes ab, und diess soll nach SCHMIDT!) daher rüh-
ren, dass der bei der Entstehung des Faserstoffes sich mitbetheiligende
Summand der fibrinoplastischen Substanz dadurch vermindert, der in Ló-
1) L. e. Pflügers Archiv Bd. 6.
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 65
sung bleibende Summand dagegen vermelirt, werde. Nachdem wir aber ge-
funden haben, dass der Faserstoff nicht durch eine chemische Verbindung
des Paraglobulins und des Fibrinogens entsteht, kann diese Ansicht nicht
mehr aufrecht erhalten werden, vor Allem nieht, wenn es sich zeigen
würde, dass die Gerinnung auch in einer paraglobulinfreien, fermenthaltigen
Fibrinogenlósung dureh Zusatz von Alkalien oder Salzen verhindert werden
kónnte. Diess ist in der That auch der Fall. Durch Zusatz von einer sehr
geringen Alkalimenge kann dem Gerinnen einer reinen, paraglobulinfreien
Fibrinogenlösung gänzlich vorgebeugt werden, und durch Zusatz von 3—4
9/, CaCl, oder NaCl kann die Ausscheidung des Faserstoffes, je nach dem
Gehalte der Flüssigkeit an Fibrinogen, vollständig oder zum grössten
Theile verhindert werden.
Es müssen also die Alkalien und die Salze in einer noch nicht be-
kannten Weise auf die Gerinnung störend einwirken, und da, wie wir oben
gesehen haben, für das Zustandekommen der Gerinnung nur 2 Stoffe, das
Fibrinogen und ein anderer, in der Fermentlösung enthaltener, noch nicht
näher studirter Stoff nothwendig sind, müssen die Alkalien (resp. die Salze)
entweder auf das Ferment oder auf das Fibrinogen oder endlich auf das
entstandene Faserstoff einwirken.
Eine Wirkung der Alkalien auf das Ferment kann nicht in Abrede
gestellt werden. Die Gerinnung wird nämlich durch Zusatz von Alkalien
bedeutend verzögert oder, wenn sie in einer grösseren Menge vorhanden
sind, gänzlich aufgehoben. Neutralisirt man das Alkali, so tritt die Gerin-
nung nach einiger Zeit wieder ein (wenn nämlich nieht zu viel Alkali zu-
gesetzt worden ist) und das Ferment ist also nicht zerstórt, sondern dessen
Einwirkung nur verhindert worden. Die Einwirkung der Alkalien beschrünkt
sich indessen nicht auf das Ferment allein, denn das Alkali wirkt nicht
nur auf die Gerinnungsgeschwindigkeit sondern auch auf die Menge des
ausgeschiedenen Faserstoffes ein, und nur die erstere Einwirkung hängt
naeh SCHMIDT von der Menge des Fermentes ab, wáhrend die letztere davon
unabhängig sein soll. Die Menge des in einer alkalischen Fibrinogenlö-
sung ausgeschiedenen Faserstoffes nimmt nämlich mit einem steigenden Ge-
halte an Alkali allmählich ab, und das Alkali muss also nicht nur auf
das Fibrinferment sondern auch auf das Fibrinogen oder das Fibrin einwir-
ken. Eine derartige doppelte Einwirkung üben auch die Salze aus; durch
sie wird nicht nur die Gerinnung verzögert sondern auch die Menge des
ausgeschiedenen Faserstoffes bedeutend vermindert.
Dass ein Zusatz von etwa 3—4 ?/, CaCl, oder NaCl die Gerinnung
in einer paraglobulinfreien Fibrinogenlösung bedeutend verzögern kann, ist
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups Ser. III. 9
66 OLOF HAMMARSTEN,
leicht zu beobachten, aber es ist von einem nicht unbedeutenden Interesse,
dass — wie wir bald sehen werden — selbst bei einer vollständig ver-
hinderten Gerinnung eine unzweifelhafte Einwirkung des Fermentes .auf das
Fibrinogen dennoch nachgewiesen werden kann. Die hierher gehórenden
Versuche können erst etwas später angeführt werden, aber man kann übri-
gens durch Verdünnung der salzreichen Fibrinogen- Fermentlósung mit
Wasser die Gerinnung wieder hervorrufen, und das Ferment wird also
durch die Salze nicht zerstórt sondern dessen Einwirkung hóchstens etwas
verzögert. Dass der Salzgehalt einer Fibrinogenlösung auf die Menge
des ausgeschiedenen Faserstoffes einen grossen Einfluss üben kann, lässt
sich am einfachsten dadurch zeigen, dass man gleich grosse Proben der-
selben Fibrinogenlösung mit gleich grossen Fermentmengen, aber mit steigen-
den Salzmengen versetzt. Die Menge des ausgeschiedenen Faserstoffes wird
dann mit dem steigenden Salzgehalte vermindert, und durch Zusatz von
5—4 */ CaCl, konnte ich in den meisten Fällen die Ausscheidung des Fa-
serstoffes gänzlich verhindern. Es müssen also auch die Salze entweder auf
das Fibrinogeh oder auf das entstandene Fibrin einwirken können.
Die Alkalien wie die Salze wirken also einerseits auf die Gerin-
nungsgeschwindigkeit und andererseits auf die Menge des ausgeschiedenen
Faserstoffes ein. Das Paraglobulin übt ebenfalls eine derartige, aber ent-
gegengesetzte, Wirkung aus; während nämlich die Alkalien und die Salze
die Gerinnung verzögern und die Menge des ausgeschiedenen Faserstoffes
vermindern, wird dagegen durch das Paraglobulin die Gerinnung beschleu-
nigt und die Menge des Faserstoffes vermehrt. Die erstgenannte dieser
Wirkungen des Paraglobulins rührt doch von dem verunreinigenden Fer-
mente her; sie ist also keine wahre Paraglobulinwirkung, und es ist also
hauptsächlich nur die Wirkung dieses Eiweissstoffes auf die Menge des
ausgeschiedenen Faserstoffes, welche noch einer Erklärung harrt.
Aus diesem Grunde muss auch unseres Streben vorzugsweise dahin
gerichtet werden, die Wirkung der Alkalien und Salze auf die Menge des
ausgeschiedenen Faserstoffes zu erklären; denn wenn wir einmal in Bezug
auf diese Frage klare Kenntniss erlangt haben, werden wir hoffentlich auch
über die Wirkung des Paraglobulins auf die Faserstoffgerinnung und vor
Allem über dessen Einfluss auf die Menge des ausgeschiedenen Faserstoffes
wichtige Aufschlüsse gewinnen.
Nimmt man in Übereinstimmung mit der Ansicht von AL. SCHMIDT !)
an, dass das Fibrinferment nur auf die Geschwindigkeit der Gerinnung,
') L. e. Pflügers Archiv Bd. 6.
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 61
nieht aber auf die Menge des ausgeschiedenen Faserstoffes einwirke, so
muss die Wirkung der Alkalien und Salze auf die Fibrinmenge in einer
Einwirkung dieser Stoffe auf das Eiweiss selbst gesucht werden. Eine Ein-
wirkung dieser Stoffe auf das Eiweiss kónnte wiederum in verschiedener
Weise sich geltend machen. Betrachtet man das Fibrinogen und den Fa-
serstoff als 2 verschiedene Eiweisskórper — und diese Ansicht ist wie wir
bald sehen werden die richtigste — so kónnen die Alkalien und Salze ent-
weder auf das Fibrinogen oder auf das Fibrin einwirken. Im ersteren Falle,
würde die fibrinogene Substanz durch Alkalien oder Salze derart verändert
werden, dass sie nicht mehr in Fibrin übergehen könnte; im letzteren
Falle dagegen würde das Fibrinogen allerdings in Fibrin übergeführt wer-
den, aber dieses Fibrin bliebe dureh die Alkalien oder Salze in Lósung
gehalten und die Gerinnung dadurch verhindert. Betrachtet man dagegen
das Fibrinogen und das Fibrin als identische Eiweisskörper und fasst man
jenes nur als lósliches oder gelóstes Fibrin auf, so kann nur die letzge-
nannte Möglichkeit in Betracht kommen; es kann in diesem Falle nur von
einem verhinderten Ausfállen des Fibrins durch die Salze und Alkalien die
Rede sein.
Man muss also hier über 2 Möglichkeiten entscheiden; entweder wird
das Fibrinogen durch die Alkalien, resp. die Salze, in einen nieht gerin-
nenden Eiweisskórper verwandelt, oder das Fibrin, gleichgiltig ob es aus
dem Fibrinogen gebildet wird oder præformirt vorhanden ist, wird durch
diese Stoffe in Lósung gehalten und das Gerinnen der Flüssigkeit dadurch
verhindert.
Die Móglichkeit einer Umwandlung des Fibrinogens in einen nicht
gerinnenden Eiweisskörper durch die Einwirkung von Alkalien kann, wenn
die letzteren in grósserer Menge vorhanden sind, wie ich glaube, nicht in
Abrede gestellt werden. Wenigstens habe ich einige Untersuchungen ge-
macht, welehe für eine derartige Umwandlung sprechen; da aber diese Un-
tersuchungen noeh nicht beendigt sind, werde ich erst in einer 2:ten Ab-
handlung auf diese Frage etwas ausführlicher eingehen. Es kann diess
um so mehr ohne Schaden geschehen, als es für unsere gegenwärtige Auf-
gabe genügend ist zu wissen, dass die kleinen Alkalimengen, welche
genügen, um die Gerinnung vollständig zu verhindern, nicht in merkbarer
Weise auf das Fibrinogen veründernd einwirken. Man überzeugt sich am
einfachsten davon in der Weise, dass man die wegen der Anwesenheit des
Alkalis gar nieht gerinnende Fibrinogenlósung mit einer Säure neutralisirt.
Nach der Neutralisation gerinnt die Flüssigkeit zu einem festen Kuchen,
68 OLOF HAMMARSTEN,
und die fibrinogene Substanz ist also nicht durch das Alkali in einen
nicht gerinnenden Eiweisskörper verwandelt worden.
Diese Versuche sind indessen nicht immer leicht ausführbar. Wir
werden bald sehen, dass der Faserstoff leicht in Lösung gehalten werden
kann, und ausserdem, dass der gelöste Faserstoff durch das Alkali in einen
von dem Fibrin und dem Fibrinogen verschiedenen Eiweisskörper verwan-
delt wird. Aus diesem Grunde können die Resultate etwas wechseln,
Täuschungen sind oft möglich, und ich muss desshalb, wie oben gesagt, in
einer anderen Abhandlung auf die Wirkung der Alkalien etwas näher ein-
gehen. Dass indessen ein Alkaligehalt, welcher gerade genügt, um die
Gerinnung zu verhindern, nicht genügend ist, um das Fibrinogen in einen
nicht gerinnenden Eiweisskörper zu verwandeln, kann in der obengenannten
Weise leicht gezeigt werden, und es haben übrigens schon andere Forscher
(AL. SCHMIDT, EICHWALD) gezeigt, dass fibrinöse Flüssigkeiten, welche eines
Zusatzes von Alkali halber nicht gerinnen, nach der Neutralisation ihre Ge-
rinnbarkeit wieder erlangen.
Dass die gerinnungsbemmende Einwirkung der Salze nicht in einer
chemischen Veründerung des Fibrinogens ihren Grund hat, geht aus vielen
Beobachtungen hervor. Wir wissen also beispielsweise, dass das Blut oder
Blutplasma durch Zusatz von einer genügenden Salzmenge über acht Tage
aufbewahrt werden kann, ohne zu gerinnen. Sobald wir aber das Dlut mit
Wasser verdünnen gerinnt es nach kürzerer oder längerer Zeit, und aus
dem Plasma können wir ein gerinnendes Fibrinogen darstellen. Es kónn-
ten noch andere Beweise angeführt werden, aber das schon Gesagte möchte
genügend sein. und wir werden übrigens bald mit einem Versuche bekannt
werden, welcher in dieser Hinsicht entscheidend ist. Die Salze wirken also
nicht auf das Fibrinogen verändernd ein, sondern sie scheinen vielmehr in
irgend einer Weise auf die Ausscheidung des Faserstoffes hemmend ein-
wirken.
Gegen diese Behauptung könnte vielleicht eingewendet werden, dass
die fibrinogene Substanz doch, wie ich oben angegeben habe, durch wieder-
holtes Ausfällen mit Salzen ihre Gerinnbarkeit allmählich verlieren kann.
Diese Einwendung trifft indessen hier nicht zu, denn es ist nicht bewiesen,
dass die Gerinnbarkeit unter diesen Verhältnissen durch die Salze zerstört
werde. Es ist vielmehr möglich, dass das Fibrinogen durch das abwech-
selnde Ausfällen und Wiederauflésen sowie durch die dabei unvermeid-
liche Berührung mit der atmosphærischen Luft eine Veränderung erfahren
habe, oder auch, dass durch das wiederholte Ausfällen einige, für die Gerin-
nung nothwendige Mineralbestandtheile verloren gehen. Diese Einwendung
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 69
ist also hinfällig, und übrigens kann man sich leicht davon überzeugen,
dass die (gerinnbare) fibrinogene Substanz sogar eine ganze Woche in Salz-
lösung, von etwa 5 °/, NaCl, aufbewahrt werden kann, ohne in merkbarer
Weise sich zu verändern.
Die Salze wirken also nicht auf das Fibrinogen zerstórend oder ver-
ändernd ein, und dasselbe gilt, wie wir oben gesehen haben, auch von
den Alkalien, wenn sie nicht etwa in ungewóhnlich grosser Menge vor-
handen sind. Es müssen also die Alkalien und die Salze unter gewöhn-
lichen Verhältnissen wahrscheinlich in der Weise einwirken, dass sie den
Faserstoff in Lósung halten und das Gerinnen der Flüssigkeit dadurch
verhindern.
Es fragt sich also, ob wir auch wirkliche Beweise für diese An-
nahme herbeiführen kónnen, und diess führt uns wieder zu der Frage
nach der Löslichkeit des Faserstoffes in Alkalien und Salzen.
Wir haben schon oben gesehen, dass das einmal ausgeschiedene Fi-
brin in Salzen, und zwar in sehr schwachen Salzlösungen, sich wiederauf-
lösen kann. In alkalischen Flüssigkeiten geschieht diese Auflösung noch
rascher, und in beiden Fällen wird sie durch einen, das Paraglobulin ver-
unreinigenden Stoff bewirkt. Bisweilen habe ich auch beobachtet, dass
der in einer Hydrocele-oder Pericardial-Flüssigkeit gebildete Faserstoff im
Laufe von etwa 12 Stunden bei Zimmerwärme sich vollständig wiederauflöste,
obne dass Spuren einer beginnenden Fäulniss dabei merkbar waren, und
vielleicht wurde das Wiederauflösen in diesen letzteren — wie in den schon
oben besprochenen — Fällen durch einen im Blutserum und den Trans-
sudaten enthaltenen, fermentartigen Stoff bewirkt.
Diese Wiederauflösung des Faserstoffes hat also mit dem Gerin-
nungsvorgange gar nichts zu thun; sie rührt vielmehr gewissermassen von
einem abnormen Vorgange her, und sie kann jedenfalls gar nicht für die
Erklärung der gerinnungshemmenden Einwirkung der Alkalien und Salze
verwerthet werden. Im Gegentheil muss man dieses Wiederauflösen mög-
lichst sorgfältig vermeiden, und aus diesem Grunde habe ich einige, bald
anzuführenden Versuche mit paraglobulinfreien Fibrinogen- und Ferment-
lösungen angestellt.
Es kam also zunächst darauf an zu entscheiden, ob der Faserstoff
auch bei Abwesenheit von dem, das Paraglobulin verunreinigenden, ferment-
artigen Stoffe in Alkalien und Salzen löslich sei, und wir wollen zuerst
zu der Löslichkeit in Alkalien übergehen.
10 OLOF HAMMARSTEN,
§ 2. Uber die Löslichkeit des Fibrins in Alkalien bei Abwesenheit
von einem besonderen, das Fibrin verunreinigenden, fibrin-
losenden, fermentartigen Stoffe.
Die Frage nach der Löslichkeit des Fibrins in Alkali kann nicht
ohne Weiteres bejahend oder verneinend beantwortet werden, denn der Fa-
serstoff verhält sich in Bezug auf die Löslichkeit unter verschiedenen Ver-
hältnissen etwas verschieden. Der reine, aus einer neutralen, reinen Fibri-
nogenlösung ausgeschiedene Faserstoff ist nach dem Auswaschen mit Was-
ser ebenso unlöslich in Alkalien, wie das in gewöhnlicher Weise aus dem
Blute erhaltene Fibrin. Der Faserstoff dagegen, welcher in einer alkali-
schen Fibrinogenlösung entsteht, hat nicht nur ein etwas anderes Aussehen,
sondern er ist auch in Alkalien löslich. Dieser Unterschied wird vielleicht
am besten ersichtlich werden, wenn ich aus meinen Versuchsprotokollen als
Beispiel einen Versuch mit einer reinen Fibrinogenlósung anführe.
Eine reine, neutrale, paraglobulinfreie Fibrinogenlósung wurde mit
dem gleich grossen Volumen einer ebenfalls neutralen Fermentlósung ver-
setzt und dann in 2 gleich grosse Proben, auf je 80 Co, getheilt. Die eine
Probe, A, blieb neutral, während die andere, 5, mit so viel einer (höchst
verdünnten) Natronlauge versetzt wurde, dass diese Probe ein wenig stär-
ker alkalisch reagirte, als ein gleichzeitig beobachtetes normales Pferdeblut-
serum ?). Dann wurden beide Proben bei Zimmerwärme beobachtet. Die Probe
A gerann innerhalb 30 Minuten, die (alkalische) Probe B dagegen erst
nach Verlauf von 93 !/ Stunden, und dieser Versuch kann also als Beleg
für die gerinnungsverzögernde Wirkung der Alkalien dienen. In den näch-
sten 4—5 Stunden traten in den beiden Proben wiederholt neue Gerinnsel
auf, aber die Menge des Faserstoffes war in A, dem Anscheine nach, eine
bedeutend grössere als in 3. Am folgenden Morgen, nach Verlauf von
etwa 20 Stunden, war die Faserstoffmenge in den beiden Proben ein wenig
vermehrt worden, aber die Gerinnung war auch in beiden — wie es bei
einer besonderen Prüfung sich herausstellte — vollständig abgelaufen. Das
Fibrin in A bildete sehr feste, weisse, undurchsichtige Klümpehen, während
das Fibrin in 5 dagegen aus grossen, gequollenen, gallertartigen, durch-
sichtigen Flocken bestand. Nach Verlauf von 27 Stunden hatte der unver-
hältnissmässig grösste Theil des Faserstoffes in 5 bei Zimmerwärme sich
vollständig aufgelöst, und nach 31 Stunden enthielt diese Probe nur eine
schwach opalisirende Flüssigkeit, welche unverändert durch das Filtrum
ging. In der Probe A dagegen war nach Verlauf von derselben Zeit nicht
') Der Gehalt der Versuchsfliissigkeit an Alkali war 0,105 °/, NaOH.
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. TOL
die geringste Spur einer Auflösung des Faserstoffes sichbar, und nachdem
diese Probe 48 Stunden bei Zimmerwürme gestanden hatte, ohne dass eine
merkbare Auflösung des Fibrins sichtbar geworden, wurde der Faserstoff
herausgenommen, mit Wasser gewaschen und dann mit einer alkalischen
Flüssigkeit, von dem Alkaligehalte der Probe 5, bei Zimmerwärme dige-
rirt. Es löste sich dabei im Laufe von 24 Stunden nicht die geringste
Spur des Faserstoffes auf.
In keiner Probe waren in diesem Falle Spuren von Paraglobulin vor-
handen, und der einzige Unterschied bestand darin, dass die eine Probe,
A, neutral, die andere, 5, dagegen alkalisch reagirte. In jener war der
gebildete Faserstoff in Alkalien nicht löslich, in dieser war er dagegen schon
vom Anfange an bedeutend lockerer und er löste sich allmählich in der al-
kalischen Flüssigkeit wieder auf. Die lockere Beschaffenheit, so wie die
Wiederauflósung des Faserstoffes in dieser Probe musste also von der An-
wesenheit des Alkalis herrühren.
Es unterliegt also keinem Zweifel, dass der Faserstoft auch bei Ab-
wesenheit von dem fibrinlósenden, fermentartigen Stoffe durch das Alkali
wiederaufgelóst werden kann, und es wird desshalb hóchst wahrscheinlich,
dass der Faserstoff auch in dem Entstehungsaugenblicke von dem Alkali,
wenigstens zum Theil, in Lösung gehalten wird. Diess ist in der That
auch der Fall, und ich werde sogleich einige Versuche anführen, welche die
Richtigkeit dieser Behauptung zeigen.
Wegen der Fähigkeit des Alkalis den Faserstoff wiederaufzulüsen,
könnte man eine derartige Auflösung auch in dem Falle erwarten, wenn die
Gerinnung einer neutralen Fibrinogenlösung durch Zusatz von alkalisch rea-
girendem Blutserum eingeleitet wurde. Diess scheint indessen nicht der Fall
zu sein. Wenigstens habe ich ein derartiges Auflösen bei Zusatz von nor-
malem, paraglobulinhaltigen Pferdeblutserum nicht beobachten können. Da-
gegen tritt ein Wiederauflösen, resp. ein verhindertes Ausfällen des Fibrins
ein, wenn man den Gehalt des Serums an Alkali vermehrt, und zwar ab-
solut oder relativ. Eine relative Vermehrung des Alkaligehaltes tritt ein,
wenn man das Paraglobulin durch Zusatz von einer titrirten Säure aus dem
verdünnten Serum fällt, dann die zugesetzte Säure mit einer entsprechenden
Menge eines titrirten Alkalis neutralisirt und zuletzt das verdünnte Serum
durch Concentration auf das ursprüngliche Volumen zurückbringt. Ein so
gewonnenes, paraglobulinfreies Serum, welches etwas freies, oder rich-
tiger kein an Paraglobulin gebundenes, Alkali enthält, hat nicht nur die
Eigenschaft das ausgeschiedene Fibrin wieder aufzulösen, resp. ein voll-
ständiges Ausfällen des Faserstoffes zu verhindern, sondern es verwandelt
72 OLOF HAMMARSTEN,
wahrscheinlich auch das gelöst gebliebene Fibrin in einen Körper, welcher bei
dem gegenwärtigen Stande unseres Wissens unzweifelhaft als Paraglobulin
anzusehen ist.
Die Wichtigkeit dieser Angaben für die Frage nach der Bedeutung
des Paraglobulins bei der Gerinnung ist einleuchtend, und aus diesem
Grunde müssen wir bei den hierher gehörenden Versuchen ein wenig verweilen.
§ 3. Über die Wiederauflösung, resp. die verhinderte Ausscheidung
des Faserstoffes, bei Anwesenheit von paraglobulinfreiem Serum,
nebst einigen Beobachtungen über die Entstehung eines para-
globulinähnlichen Eiweisskörpers bei der Gerinnung.
Um diese Einwirkung des Serums zu zeigen, möchte es am besten
sein hier 2 Versuche sogleich anzuführen.
Versuch I. 200 Cc Pferdeblutserum wurden mit Wasser bis zu 1989
Ce verdünnt und dann mit 11 Ce einer 5,7-procentigen Essigsäure versetzt.
Nach Verlauf von 24 Stunden, während welcher das verdünnte Serum bei
etwa + 1° Celsii in einem bedeckten Gefässe ruhig gestanden hatte, wurde
die Flüssigkeit durch Decantation von dem Paraglobulinniederschlage ge-
trennt und durch mehrfache Filtren wiederholt, bei + 3 à + 4° Celsii, filtrirt.
Es konnte doch kein vollkommen wasserhelles Filtrat erhalten werden, und
aus diesem Grunde wurde die Flüssigkeit wiederum während 24 Stunden
an einem kühlen Orte aufbewahrt und zuletzt wiederholt filtrirt, bis ein
vollkommen wasserhelles Filtrat erhalten wurde. Von diesem Filtrate wur-
den 1000 Ce (entsprechend 100 Ce des ursprünglichen Serums) abgemes-
sen und mit einer der zugesetzten Essigsäure entsprechenden Menge titrir-
ter Natronlauge versetzt.
Es kam nun darauf an, diese ziemlich grosse Flüssigkeitsmenge
auf das ursprüngliche Volumen — zurückzuführen. Es konnte diess nicht
im Vacuo geschehen, und ebenso wenig konnte daran gedacht werden,
die Flüssigkeit bei einer niedrigen Temperatur zu concentriren. Ich
schlug desshalb ein anderes Verfahren ein, ich liess die Flüssigkeit unter
stätem Umrühren gefrieren. Wenn man bei einer sehr niedrigen Tem-
peratur arbeitet, damit die Flüssigkeit sehr rasch gefriere, kann man durch
stätiges Umrühren während des Gefrierens das gebildete Eis so fein zer-
rühren, dass es fast nur aus Wasser besteht und nur sehr wenig von der
Mutterlauge einschliesst. Colirt man von dem gebildeten Eise durch Lein-
wand ab, presst aus, lässt das Filtrat wiederum gefrieren, colirt und wie-
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 73
derholt dieses Verfahren genügend oft, so kónnen ziemlich grosse Flüssig-
keitsmengen in kurzer Zeit auf ein sehr kleines Volumen gebracht werden.
In diesem Versuche konnte ich also beispielsweise bei einer Lufttemperatur
von — 23° Celsii die 1000 Ce im Laufe von 1!/, Stunden unter fast unun-
terbrochenem Umrühren auf 50 Ce concentriren. Es ist selbstverständlich ,
dass in dieser Weise stäts ein Theil des verdünnten Serums verloren geht
und dass, in Folge dessen, das durch Concentration zurückgewonnene Serum
etwas ärmer an Alkali als das ursprüngliche sein muss. Diess schadet in-
dessen nicht, denn der Versuch wird noch schlagender, wenn er gelingt,
trotzdem, dass eine nicht unbedeutende Menge des Serumalkalis verloren
gegangen ist. Übrigens sind die Verluste im Allgemeinen nicht sehr gross,
wenn nur das Gefrieren so rasch geschieht, dass das gebildete Eis sehr
fein zerrührt und ausgepresst werden kann. Man sieht diess am besten,
wenn man mit einem stark hæmoglobinhaltigen Serum arbeitet; das Eis ist
fast farblos, während das Filtrat nach jedem Gefrieren immer gefärbter wird.
Diese Methode, die Flüssigkeiten durch Gefrierenlassen zu concentriren,
hat übrigens den grossen Vortheil, dass man jeder Zersetzung mit Sicher-
heit vorbeugen kann,
Es giebt auch eine andere, von AL. SCHMIDT !) angegebene Methode ein
paraglobulinfreies Serum darzustellen. Er schlägt entweder das Paraglo-
bulin mit NaCl in Substanz nieder, filtrirt und dialysirt das erhaltene
Filtrat, oder er dialysirt zuerst und filtrirt dann von dem ausgeschiedenen
Paraglobulin ab, und in beiden Fällen erhält er ein paraglobulinfreies Serum.
Diese Methode habe ich nieht versucht, erstens aus dem Grunde, dass mir
diese Angabe Ar. SCHMIDTS erst dann bekannt wurde, wenn meine Unter-
suchungen für diessmal fast beendigt waren, und andererseits, weil diese
Methode für meinen Zweck nicht brauchbar war. Durch das Dialysiren er-
hält man nämlich allerdings ein paraglobulinfreies Serum, aber dieses Serum
reagirt neutral und hat durch die Dialyse auch sein Alkali verloren. Ich
glaube also, dass, sobald es sich um ein alkali- und salzhaltiges Serum sowie um
grosse Flüssigkeitsmengen handelt, welche weder im Vacuo noch bei Körper-
wärme concentrirt werden können, die von mir angewendete Methode die ein-
fachste ist.
Nach diesen Bemerkungen kehren wir zu dem Versuche wieder.
Nachdem ich das Volumen des verdünnten Serums durch wiederhol-
tes Gefrierenlassen auf 50 Ce (entsprechend 100 Ce des ursprünglichen
') Ar. Scamipr: Untersuchung des Eiereiweisses und des Blutserum durch
Dialyse. Beitrege zur Anatomie und Physiologie als Festgabe Carl Ludwig gewidmet
ete. Leipzig 1875.
' Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 10
74 OLOF HAMMARSTEN,
Serums) concentrirt hatte, wurden 25 Ce davon zu dem Versuche mit der
Fibrinogenlósung abgemessen, und der Rest zur Prüfung auf die An-
resp. die Ab-wesenheit von Paraglobulin verwendet. Diesen Rest des con-
centrirten Serums wollen wir der Einfachheit halber als Serum 4 be-
zeichnen.
Die zu dem Versuche zu verwendende Fibrinogenlösung wurde in
der oben angegebenen Weise mit NaCl auf die Anwesenheit von Paraglo-
bulin geprüft, und nachdem ich die vollständige Abwesenheit dieses Eiweiss-
körpers constatirt hatte, wurden 25 Ce der Fibrinogenlósung mit den schon
vorher abgemessenen 25 Ce des von Paraglobulin befreiten, concentrirten
Serums gemischt. In dieser Weise erhielt ich (da 25 Ce des concentrirten
Serums 50 Ce des ursprünglichen entsprachen) ein Gemisch von Fibrino-
genlósung und Serum, welehes etwa denselben Alkaligehalt wie das ur-
sprüngliche Serum besass. Zu diesem Gemische wurde keine Lösung des
Fibrinfermentes gesetzt, denn einerseits hatte ich schon früher beobachtet,
dass das concentrirte, paraglobulinfreie Serum noch eine für die Gerinnung
genügende Menge des fermentartigen Stoffes enthält, und andererseits
wollte ieh den Versuch so wenig als móglich compliciren.
Zur Controle nahm ich von derselben Fibrinogenlósung andere 25
Ce, welche mit 25 Ce einer paraglobulinfreien Fermentlósung vermischt
wurden, und ich hatte also die folgenden 2 Proben:
A 25 Ce Fibrinogenlösung B 25 Ce Fibrinogenlösung
25 Ce Serum 25 Ce Fibrinfermentlósung
Der Versuch wurde bei Zimmerwärme + 12 à + 16? Celsii ausgeführt.
Die Gerinnung trat in A nach Verlauf von 13 und in B nach Ver-
lauf von 30 Minuten ein. Während der nächsten 5 Stunden traten wieder-
holt neue Gerinnungen in den beiden Proben ein, und die Menge des Fa-
serstoffes war, dem Anscheine nach, in beiden ungefähr dieselbe. Dagegen
hatte der Faserstoff in den beiden Proben nicht dasselbe Aussehen. Nach
dem Umrühren war er in A gallertartig und sehr stark gequollen, während
er in B dagegen aus festeren, weisslichen, undurchsichtigen Klümpchen
bestand. Im Laufe der folgenden Nacht hatte in jeder Probe eine unbe-
deutende Faserstoffmenge sich gebildet, aber nach Verlauf von 21 Stunden
schien die Gerinnung in beiden Proben beendigt zu sein. Nach Verlauf
vou 25 Stunden war die Menge des Faserstoffes in der Probe A scheinbar
ein wenig vermindert und nach 30 Stunden war der unverhältnissmässig
grösste Theil des Faserstoffes in A unzweifelhaft wieder aufgelöst, während
in der Probe B nicht die Spur einer Auflösung des Faserstoffes bemerkt
werden konnte. Nun wurde der Versuch beendigt, der Faserstoff heraus-
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 75
genommen, ausgepresst, mit Wasser gewaschen, getrocknet und gewogen.
(Dieses Verfahren konnte doch nur in der Probe B in Anwendung ge-
bracht werden, denn der Faserstoff in A war so gallertartig und schlipfrig,
dass er ohne Verluste weder genau ausgepresst noch mit Wasser vollstän-
dig gewaschen werden konnte. Er wurde desshalb direkt auf ein gewoge-
nes Filtrum gesammelt, so weit möglich gewaschen, getrocknet und gewo-
gen, Das Gewicht dieses Faserstoffes wurde desshalb wahrscheinlich auch
etwas zu hoch gefunden.
Nachdem der Faserstoff herausgenommen worden, wurden von dem
in jeder Probe gewonnenen, neuen Serum 2 kleine Proben abgemessen.
Die eine wurde mit einer Fermentlósung, die andere mit gewóhnlichem
Serum versetzt, aber innerhalb 36 Stunden, während welcher die Haupt-
proben in Eis gestanden hatten, trat bei Zimmerwärme nicht einmal die
Spur einer Gerinnung ein. Es war hierdurch also bewiesen, dass eine
erschópfende Gerinnung wirklich stattgefunden hatte.
Die Menge des bei 110? Celsii getrockneten Faserstoffes war,
in A = 0,023 Gm
in B = 0,02 Gm.,
und es enthielt also die alkalisch reagirende, serumhaltige Probe A, eine
bedeutend kleinere Faserstoffmenge als die neutrale Controleprobe, B.
Durch die quantitative Bestimmung wurde also, in Übereinstimmung
mit der schon während des Versuches gemachten Beobachtung, die Wieder-
auflösung eines sehr bedeutenden Theiles des ausgeschiedenen Faserstoffes
durch das alkalische Serum unzweideutig gezeigt.
Wir gehen nun zu der Untersuchung des Serums über und wir
wollen dabei das aus der Probe A nach der Gerinnung gewonnene Serum
mit 2 bezeichnen.
Das Serum / wurde in folgender Weise auf die Anwesenheit von
Paraglobulin geprüft. 10 Ce (welche also 20 Ce des ursprünglichen Se-
rums entsprachen) wurden mit Wasser zu 200 Ce verdünnt und mit einem
anhaltenden Kohlensäurestrome behandelt. Die Flüssigkeit wurde dabei
etwas opalisirend, aber es entstand kein deutlicher Niederschlag. Ich ver-
dünnte desshalb mit Wasser zu 400 Ce und leitete von Neuem Kohlensäure
durch, Die Flüssigkeit wurde nun deutlich trübe, aber erst nach 36 Stun-
den war ein wirklicher, äusserst feiner, zum Boden sehr langsam sich sen-
kender Niederschlag sichtbar. Ein anderer Theil des Serums wurde mit
NaCl in Substanz versetzt, und auch in diesem Falle entstand eine sehr
unbedeutende Trübung. In diesem Serum war also das Paraglobulin bis auf
Spuren ausgefällt worden.
16 OLOF HAMMARSTEN,
Von dem Serum 2 wurde zuerst eine kleine Probe genommen und
mit dem zehnfachen Volumen Wasser verdünnt. Die Flüssigkeit wurde dabei
sogleich trübe und beim Durchleiten von Kohlensäure entstand innerhalb eini-
ger Minuten ein reichlicher, flockiger Niederschlag, welcher sich bald zum
Boden setzte und eine ziemlich hohe Schicht bildete. Dieser Niederschlag
löste sich mit der grössten Leichtigkeit in NaCl, Säuren und Alkalien auf
und er bestand also aus einem dem Paraglobulin nahe verwandten Körper.
Dass dieser Eiweisskörper kein Fibrin war, ging aus dessen leichten Lös-
lichkeit hervor, und es blieb also nur zwischen dem Fibrinogen und dem
Paraglobulin die Wahl übrig.
Für die Darstellung des Fibrinogens ist die beste Methode das Aus-
fällen mit NaCl, während man das Paraglobulin ebensogut mit einer Säure,
nach vorhergegangener Verdünnung mit Wasser niederschlagen kann. Aus
diesem Grunde theilte ich den Rest des Serum 2 in 2 Theile, fällte das
Eiweiss aus dem einen durch. Eintragen von NaCl in Substanz und aus dem
anderen durch einen Kohlensäurestrom nach vorhergegangener starker Ver-
dünnung mit Wasser. Das mit NaCl niedergeschlagene Eiweiss wurde in
folgender Weise auf Fibrinogen geprüft. Der Niederschlag wurde auf ein
Filtrum gesammelt, mit gesättigter NaCl-Lösung gewaschen, zwischen Fliess-
papier ausgepresst und dann in einer geringen Menge destillirten Wassers ge-
löst. Von dieser Lösung wurde eine Probe genommen und mit einer reinen
Fermentlösung oder mit frischem Pferdeblutserum gemischt, aber innerhalb
24 Stunden war noch nicht die geringste Spur einer Gerinnung sichtbar.
Der globulinartige Eiweisskörper, welcher nach. beendigter Gerin-
nung in dem Serum 2 gefunden wurde, war also kein Fibrinogen, und
es blieb nur noch übrig zu zeigen, ob er vielleicht Paraglobulin sein könnte.
Zu dem Ende wurde der durch CO, erzeugte Niederschlag in Wasser —
unter Zusatz von ein wenig NaCl — gelöst und diese Lösung mit einer
reinen Fibrinogenlösung vermischt. Das Gemenge gerann innerhalb einiger
Minuten zu einem festen Fibrinkuchen, und ein ebenso schönes Resultat
wurde mit der Lösung von dem mit NaCl erzeugten Niederschlage erhalten.
Es enthielt also in diesem Versuche nach beendeter Gerinnung das
Serum einen paraglobulinartigen, in NaCl, Säuren und Alkalien ausseror-
dentlieh leicht löslichen Eiweisskörper, dessen Lösung mit Serum nicht
gerann, während sie dagegen in einer Fibrinogenlösung mit grosser Ge-
schwindigkeit eine reichliche Faserstoffausscheidung hervorbrachte. Bei dem
jetzigen Stande unseres Wissens könnte dieser Eiweisskörper vielleicht als
Paraglobulin bezeichnet werden, und aus dem Versuche geht es also hervor,
einerseits, dass der Faserstoff in dem alkalisch reagirenden, fast paraglo-
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG, 11
bulinfreien Serum wiederaufgelöst wird, und andererseits, dass in Folge der
Gerinnung, vielleicht dureh die Wiederauflósung des Faserstoffes, ein para-
globulinähnlicher Stoff entsteht.
Ich habe diesen Stoff nur als einen paraglobulinähnlichen bezeichnet,
denn es ist selbstverständlich nicht bewiesen, dass er mit dem gewöhnlichen
Paraglobulin identisch ist. Die fibrinoplastische Eigenschaft rührt nämlich
von der Verunreinigung mit dem Fermente her, und es kann einem jeden
Eiweisskörper, welcher mit dem Fermente verunreinigt ist, mit demselben
Rechte den Namen fibrinoplastische Substanz gegeben werden. Eben so
wenig wie die fibrinoplastische Eigenschaft berechtigen auch die Löslich-
keitsverhältnisse zu der Annahme, dass der fragliche Stoff mit dem Para-
globulin identisch sei. Das Fibrinogen und das Paraglobulin haben näm-
lich fast dieselben Löslichkeitsverhältnisse, aber sie sind lange nicht iden-
tische Eiweissstoffe, und in derselben Weise verhält es sich mit dem unreinen
Casein und dem Paraglobulin, dem reinen Casein und dem Alkalialbumi-
nate u. s. w. Aus einer grossen Übereinstimmung in Bezug auf die Lös-
lichkeit zweier Eiweissstoffe lässt sich also gar nicht folgern, dass die bei-
den Stoffe auch identische sind, denn in dieser Weise könnte man — da
wir oben gesehen haben, dass auch andere Eiweisskörper (wie das Casein
und das Alkalialbuminat) durch Verunreinigung mit Serumbestandtheilen ?) in
paraglobulinäbnliche Stoffe übergehen — einer Menge höchst verschieden-
artiger Eiweisskörper den Namen Paraglobulin geben. Da wir weder die
Eigenschaften des reinen Paraglobulins noch die Natur der verunreinigen-
den Stoffe kennen, könnte man vielleicht auch auf Grund des oben gesag-
ten den Namen Paraglobulin gänzlich aufgeben. Diess möchte indessen
bei dem gegenwärtigen Stande unseres Wissens kaum räthlich sein, denn
es könnte dadurch die auf diesem Gebiete schon vorher herrschende Ver-
wirrung vielleicht noch weiter vermehrt werden. Wenn man sich dagegen
erinnert, 1:0), dass das Paraglobulin stäts von dem Fermente verunreinigt
ist, 2:0), dass dieser Eiweisskörper für die Gerinnung gar nicht nothwendig
ist, und, 3:0), dass er bei der Gerinnung durch andere paraglobulinähnliche
Stoffe ersetzt werden kann, so möchte ich wohl kaum zu weit gehen, wenn
ich den Vorschlag mache, man sollte den Namen ”fibrinoplastische Substanz"
gänzlich aufgeben und nur den Namen "Paraglobulin" gebrauchen.
Dass der paraglobulinähnliche, in dem Serum 2 gefundene Körper
wirklich während der Gerinnung oder bei dem Wiederauflósen des Faser-
‘) Auch durch Verunreinigung mit einigen, noch nieht näher untersuchten Be-
standtheilen des flüssigen Hühnereiweisses kann der Käsestoff in einen globulinähn-
lichen Eiweisskörper verwandelt werden.
78 OLOF HAMMARSTEN,
stoffes gebildet worden ist geht daraus hervor, dass die Menge dieses Eiweiss-
kórpers im Verhältniss zu den in dem ursprünglichen Serum / vorhande-
nen Spuren von Paraglobulin eine sehr bedeutende war. Da das Serum 2
indessen deutlich nachweisbare Spuren von Paraglobulin enthielt, ist der
Versuch nieht ganz vorwurfsfrei, und ich muss desshalb, um die Entstehung
eines paraglobulinähnlichen Eiweisskörpers bei der Gerinnung (unter den
obengenannten Verhältnissen) zu zeigen, noch einen Versuch anführen.
Versuch 2. Dieser Versuch wurde in derselben Weise wie der erste
ausgeführt, aber das Serum wurde mit 20 Vol Wasser verdünnt und wie-
derholt filtrirt?), bis ein wasserhelles, beim Stehen nicht mehr sich trüben-
des Filtrat erhalten wurde. Dieses Filtrat wurde, nachdem die zugesetzte
Essigsäure mit einem titrirten Alkali neutralisirt worden, durch Gefrieren-
lassen concentrirt, aber wegen der grossen Flüssigkeitsmenge (2000 Ce)
und der höheren Lufttemperatur (— 7 à — 9° Celsii) konnte das Concentri-
ren der Flüssigkeit erst im Laufe von 21/, Tagen zu Ende geführt werden.
Es war dabei selbstverständlich nieht möglich stätig umzurühren, und es
bildeten sich desshalb auch mehrmals, vor Allem während der Nächte, dün-
nere oder diekere Eismassen, welche nicht genügend fein zerrührt werden
konnten. Aus diesem Grunde ging auch ein nicht unbedeutender Theil des
verdünnten Serums verloren. Der Gehalt an Alkali war also in dem durch
Concentration wiedergewonnenen Serum (selbstverständlich erst nach dem
Zusammenmischen mit dem gleichen Volumen der neutralen Fibrinogenlósung)
unzweifelhaft etwas kleiner als in dem ursprünglichen.
In dem concentrirten Serum (7) konnte kein Paraglobulin nachgewiesen
werden. Nach Verdünnung mit dem 20—40-fachen Volumen Wasser wurde
nimlich weder mit Essigsäure noch mit einem Kohlensäurestrome die geringste
Spur einer Trübung erhalten; selbst nachdem die Flüssigkeit nach der Säure-
zusatz 48 Stunden an einem kühlen Orte gestanden hatte, war keine Trübung
sichtbar, und dieses Resultat muss gewiss, selbst wenn man es nicht als
einen Beweis für die absolute Abwesenheit von Paraglobulin gelten lässt,
für unseren Zweck ein genügendes sein.
25 Ce dieses Serum wurden mit dem gleichen Volumen einer para-
globulinfreien Fibrinogenlósung gemischt. Nach beendigter Gerinnung wurde
der Faserstoff herausgenommen und ausgepresst, und dann das wasserhelle
Serum (2) untersucht. Dieses Serum enthielt nun, nach vollständig been-
') Wie in dem vorigen Versuche wurde auch in diesem so weit möglich bei
einer niedrigen Temperatur, + 0,5 à + 2" Celsii, gearbeitet.
o 4 ? o
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERIN NUNG. 19
digter Gerinnung, in ziemlieher Menge einen durch Kohlensäure oder Essig-
säure, nach vorhergegangener Verdünnung mit Wasser, fällbaren Eiweiss-
körper, welcher die Eigenschaften des Paraglobulins hatte. Mit NaCl aus-
geschieden und in Wasser gelöst gab er, mit Serum oder Fermentlösung
versetzt, keinen Faserstoff. Mit Kohlensäure niedergeschlagen, war er ausser-
ordentlich leicht löslich in NaCl-haltigem Wasser so wie in schwachen Säu-
ren und Alkalien. Beim durchleiten von Sauerstoff löste sich nur ein Theil
auf, aber in einer reinen Fibrinogenlösung leitete nicht nur der mit NaCl
niedergeschlagene sondern auch der mit Kohlensäure oder Essigsäure ge-
fällte Eiweisskörper eine schöne Faserstoffgerinnung ein.
Es mag hier auch bemerkt werden, dass das Serum / erst gleich-
zeitig mit dem Serum 2 untersucht wurde. Während der Zeit, welche zu
dem Versuche nöthig war, wurde jenes in demselben Zimmer und übrigens
unter denselben Verhältnissen wie das Gemisch von Fibrinogenlösung und
Serum / aufbewahrt, und es handelte sich hier also nicht um eine wäh-
rend der zu dem Versuche nöthigen Zeit durch das Alkali hervorge-
brachte Umwandlung des Serumeiweisses in einen albuminatähnlichen Körper.
Der nach beendigter Gerinnung in dem Serum 2 gefundene, paraglobulin-
ähnliche Körper muss also in irgend einer Weise ein Produkt der Faser-
stoffgerinnung sein.
Die beiden Versuche zeigen also, erstens, dass der ausgeschiedene
Faserstoff in dem alkalisch reagirenden, fast paraglobulinfreien Serum wieder
aufgelöst werden kann, und, zweitens, dass in dem alkalisch reagirenden
Serum nach beendigter Gerinnung ein paraglobulinartiger Körper enthalten
ist, welcher als ein Produkt der Faserstoffgerinnung betrachtet werden muss.
Diese Wiederauflösung des Faserstoftes habe ich noch nie bei An-
wendung des normalen, paraglobulinhaltigen Serums beobachtet, sie trat nur
in den Versuchen mit paraglobulinfreiem Serum ein. Dieses Serum unter-
scheidet sich von jenem dadurch, dass es gewissermassen freies, d. h. an
Paraglobulin nicht gebundenes, Alkali enthält, und nachdem wir schon
früher gesehen haben, dass der in einer alkalisch reagirenden Fibrinogen-
lösung durch das Ferment gebildete Faserstoff in der alkalischen Flüssigkeit
sich wiederauflösen kann, möchte man wohl annehmen können, dass die Wieder-
auflösung auch in dem Serum in der Anwesenheit des freien Alkalis ihren
Grund habe. Diese Behauptung gewinnt vielleicht an Wahrscheinlichkeit
durch die folgende Beobachtung von AL. Scumipr ?). Dieser Forscher giebt an,
dass Serum, welches durch Dialyse paraglobulinfrei gemacht worden ist, in
') L. e. Ludwigs Jubelband.
80 OLOF HAMMARSTEN,
einer gerinnenden Flüssigkeit keinen Zuwachs der Faserstoffmenge bewirke.
Ich deute diese Angabe dahin, dass ein derartiges Serum keinen Einfluss
auf die Faserstoffmenge ausübe, denn wenn unter diesen Verhältnissen statt
einer Vermehrung eine nennenswerthe Verminderung der Faserstoffmenge
stattgefunden hatte, wäre dieses auffallende Verhalten gewiss nicht der Auf-
merksamkeit des genannten Forschers entgangen. Wenn es also erlaubt
wäre, diese Angabe von AL. SCHMIDT dahin zu deuten, dass ein durch Dialyse
paraglobulinfrei gemachtes Serum keinen Einfluss auf die Menge des aus-
geschiedenen Faserstoffes ausübe, würde diese Angabe gewissermassen eine
Bestátigung meiner Ansicht von der Virkung des Alkalis, sein, denn .das
durch Dialyse paraglobulinfrei gemachte Serum reagirt neutral, wührend das
von mir dargestellte, paraglobulinfreie Serum freies!) Alkali enthält.
Ich glaube also, dass das freie Alkali eine Rolle bei der Auflösung
des Faserstoffes spielt; aber wir werden bald sehen, dass dabei auch die
Serumsalze (deren Menge in diesen Versuchen stüts durch das neugebildete
Natriumacetat vermehrt wurde) wirksam sein kónnen.
Da der Faserstoff durch das Alkali wiederaufgelóst werden kann,
ist es auch höchst wahrscheinlich, dass ein Theil des Faserstoffes auch in
dem Entstehungsaugenblicke durch das Alkali in Lösung gehalten wird.
Diese Annahme ist für den Versuch N:o 2, in welchem der Faserstoff bald
nach beendigter Gerinning, und bevor noch eine sichtbare Auflösung statt-
gefunden hatte, herausgenommen wurde, fast nothwendig, und sie wird noch
wahrscheinlicher dadurch, dass die Salze, wie wir bald sehen werden, ein
derartiges Lösungsvermögen unzweifelhaft besitzen.
Der beste Beweis für die Fähigkeit des Alkalis die Ausscheidung
des entstandenen Faserstoffes zu verhindern liegt übrigens, wie ich glaube,
in der schon oben gezeigten Einwirkung des Alkalis auf die Menge des
gebildeten Fibrins. Selbst wenn man das Fibrin möglichst bald nach der
beendigten Gerinnung herausnimmt, damit gar keine Wiederauflösung des
einmal ausgefällten Faserstoffes möglich werde, findet man nämlich stäts in
der alkalischen Probe eine bedeutend geringere Fibrinmenge als in der
neutralen Controleprobe; und nachdem wir schon vorher gesehen haben, dass
weder das Ferment noch das Fibrinogen durch die hier in Betracht kom-
menden, geringen Alkalimengen zerstört wird, kann dieses Verhalten nur
dadurch erklärt werden, dass der Faserstoff schon in dem Entstehungs-
augenblicke durch das Alkali in Lösung gehalten wird.
Da, wie wir oben gesehen haben, das ausgeschiedene Fibrin durch
das Alkali wiederaufgelöst und also verändert werden kann, ist es sehr
wahrscheinlich, dass der schon im Entstehungsaugenblicke gelöste, nie ge-
) d. h. an Paraglobulin nicht gebundenes Alkali.
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 81
fällte Faserstoff eine derartige Umwandlung noch leichter durchmachen soll,
und ich betrachte es desshalb als sehr wahrscheinlich, dass der während der
Gerinnung entstandene, paraglobulinartige Eiweisskórper ein durch das Alkali
(oder irgend einen anderen Serumbestandtheil) verändertes, gelóstes Fibrin,
ist Für die Richtigkeit dieser Behauptung spricht einerseits die Angabe
von HEYNSIUS?), dass der Faserstoff durch Digestion mit Serum gelöst und
in Paraglobulin verwandelt werden soll, sowie andererseits die Angabe des-
selben Forschers über die Identität von Paraglobulin und einem durch Ein-
wirkung eines schwachen Alkalis dargestellten Alkalialbuminate.
Wäre der paraglobulinähnliche Eiweisskörper nicht ein durch das Alkali
verändertes Fibrin, könnte er, so weit ich verstehe, nur ein bei der Entste-
hung des Faserstoffes von dem Fibrinogen abgespaltener Stoff sein, und in
diesem Falle bestände die Gerinnung in einer Spaltung des Fibrinogens in
2 neue Eiweisskörper, das Fibrin und das Paraglobulin. Zu dieser 2:ten
Mäslichkeit, welche im Zusammenhange mit der Frage nach dem Wesen
des Gerinnungsvorganges behandelt werden muss, werde ich in einer 2:ten
Abhandlung zurückkehren; aber gegenwärtig muss ich die erstgenannte Ent-
stehungsweise des Paraglobulins (durch eine Umwandlung des gelösten
Faserstoffes) als die wahrscheinlichste betrachten.
Meine Beobachtungen über das Auftreten eines paraglobulinähnlichen
Eiweisskörpers bei der Gerinnung stehen übrigens, wie leicht ersichtlich
ist, in gar keinem Widerspruche mit den neuesten — in Bezug af den Ur-
sprung des Paraglobulins — von Ar. SCHMIDT ?) gemachten Angaben, denn
selbst in dem Falle, dass bei der Gerinnung stäts ein paraglobulinähnlicher
Stoff durch einen Spaltungsprocess gebildet wurde— was, wie ich ausdrück-
lich hervorhebe, nicht bewiesen ist — könnte die Hauptmasse des Paraglo-
bulins von aufgelöster Cellsubstanz herrühren.
Fassen wir zuletzt die Resultate sammen, welche in Bezug auf die
Geriunung bei alkalischer Reaction erhalten wurden, so finden wir, dass,
ceteris paribus, in der alkalischen Flüssigkeit stäts eine geringere Faser-
stoffmenge als in der neutralen erhalten wird. Die Ursache dieses Verhal-
tens liegt höchst wahrscheinlich darin, dass das Alkali einen Theil des ge-
bildeten Faserstoffes schon in dem Entstehungsaugenblicke in Lösung hält
und dadurch die Menge des sich ausscheidenden Faserstoffes vermindert.
Bei Versuchen mit paraglobulinfreiem, alkalisch reagirendem Serum findet
man übrigens, dass während oder in Folge der Gerinnung ein paraglobulin-
) Pflügers Archiv zweiter Jahrgang.
?) L. e. Pflügers Archiv B. 9.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. II. 11
82 OLoF HAMMARSTEN,
ähnlicher Eiweisskórper entsteht, und es ist sehr wahrscheinlich, dass dieser
Eiweisskóper durch die Einwirkung des Alkalis oder irgend eines anderen
Serumbestandtheils auf das gelóste Fibrin entsteht.
Die oben, (S. 70—72) angeführten Versuche haben unzweideutig ge-
zeigt, dass der Faserstoff auch bei Abwesenheit von einem, das Paraglo-
bulin oft verunreinigenden, fermentartigen Stoffe, in Alkalien lóslich ist, und
es fragt sich also demnächst, wie die Löslichkeit des Faserstoffes in Neu-
tralsalzen unter denselben Umständen sich verhält.
$. 4. Uber die Löslichkeit des Fibrins in neutralen Salzen bei Ab-
mesenheit von einem das Fibrin verunreimgenden, fibrinlosenden,
fermentartigen Stoffe.
Der aus einer reinen, neutralen Fibrinogenlösung ausgeschiedene
Faserstoff ist in Lösungen neutraler Salze (ich habe vorzugsweise mit dem
NaCl gearbeitet) ebenso unlöslich wie der gewöhnliche, durch Quirlen aus
dem Blute gewonnene, mit Wasser gewaschene, Faserstoff. Wenigstens
habe ich nie die geringste Spur einer Auflösung bemerken können, und es
bleibt also nur übrig zu fragen, ob das Fibrin vielleicht in dem Entstehungs-
augenblicke durch die Salze in Lösung gehalten werden könne. Zu dieser
Frage wollen wir also zunächst übergehen.
Es ist eine allgemein bekannte Thatsache, dass man durch Zusatz
von einer genügenden Salzmenge die Gerinnung des Blutes vollständig
verhindern kann. Diess rührt, wie es zuerst von AL. SCHMIDT ’) gezeigt
wurde, daher, dass der Entstehung des Fibrinfermentes durch die Salze
vorgebeugt wird; aber selbst in einer fermenthaltigen, fibrinösen Flüssigkeit
kann bekanntlich die Gerinnung dureh die Anwesenheit einer genügenden
Salzmenge vollständig verhindert werden, und die Salze müssen also auch
in einer anderen Weise die Gerinnung verhindern kónnen.
In Bezug auf die Einwirkung der Salze habe ich schon oben her-
vorgehoben, dass die Salze weder zerstórend auf das Ferment noch ver-
ändernd auf das Fibrinogen einwirken. Die Ansicht von Ar. SCHMIDT ?),
dass der bei der Entstehung des Faserstoffes sich mitbetheiligende Sum-
mand der "fibrinoplastischen Substanz" mit einem steigenden Salzgehalte stäts
vermindert werde, ist nunmehr unhaltbar; und es bleibt also kaum etwas
') L. c. Pflügers Archiv Bd. 6.
2) Ebendaselbst. s. 485 — 4806.
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 83
Anderes übrig, als eine die Ausscheidung des gebildeten Faserstoffes ver-
hindernde Eiuwirkung der Salze anzunehmen. In der That wird auch
eine derartige Einwirkung durch die folgenden Versuche sehr schlagend
bewiesen.
Von einer reinen, nieht spontan, mit dem Fibrinfermente dagegen
schön, gerinnenden Fibrinogenlösung werden 10 Cc abgemessen und mit
10 Ce einer 10 °/,-tigen Lösung von CaCl, versetzt. Diesem Gemische werden
dann 10 Ce einer kräftig wirkenden Fermentlósung zugesetzt, und die so
erhaltene Lösung, welche etwa 3,3 °/, CaCl, enthält, lässt man bei Zimmer-
wärme ruhig stehen. Wenn der Gehalt des Gemisches an Fibrinogen ein
nicht sehr grosser ist, bleibt die Flüssigkeit während der ganzen Dauer des
Versuches flüssig; wenn er dagegen ein grösserer ist, entstehen nach Ver-
lauf von etwa 12—48 Stunden spärliche, gallertartige Coagula. Für das
Endresultat ist es übrigens ganz gleichgiltig, ob eine Gerinnung sichtbar
wird oder nicht, denn die weitere Untersuchung wird stäts mit dem flüssi-
gen T'heile der Probe angestellt.
Eine abgemessene Quantität der Versuchsflüssigkeit wird nach Ver-
lauf von 24 oder 48 Stunden mit dem gleichen Volumen einer gesättigten
NaCl-Lósung versetzt. Dabei bemerkt man stäts, dass die Flüssigkeit dick-
flüssiger, bisweilen sogar gallertartig wird, und nach dem Umrühren erhält
man einige grössere, faserstoffähnliche Klümpehen. Wenn man nun mit dem
mehrfachen Volumen Wasser verdünnt, verhält sich der faserstoffähnliche
Niederschlag nicht wie das unter denselben Verhältnissen niedergeschlagene
Fibrinogen. Dieser Eiweisskörper löst sieh nämlich bei der Verdünnung
mit Wasser fast augenblicklich zu einer wasserhellen Flüssigkeit auf, wäh-
rend der in unserem Versuche mit NaCl erzeugte Niederschlag bei der Ver-
dünnung mit Wasser vielleicht anfänglich ein wenig gelöst. aber bald un-
löslich wird. Lässt man den mit NaCl erzeugten Niederschlag einige Zeit
mit der Luft in Berührung stehen, bevor man mit Wasser verdünnt, so er-
hält man einen unlöslichen, dem Faserstoffe sehr ähnlichen Eiweisskörper.
Dass der mit NaCl erzeugte Niederschlag nicht aus Fibrinogen besteht, ist
auf Grund der abweichenden Löslichkeit ganz unzweifelhaft, und es giebt
übrigens eine andere, ungemein bessere Methode dessen Übereinstimmung
mit dem gewöhnlichen Faserstoffe zu zeigen. Zu dem Ende wird die Ver-
suchsflüssigkeit nicht erst mit NaCl-Solution gefällt und dann mit dem mehr-
fachen Volumen Wasser verdünnt, sondern man verdünnt die Versuchsflüs-
sigkeit sogleich mit dem mehr- etwa zehn-faehen Volumen Wasser. Die
Flüssigkeit wird dabei innerhalb einiger Secunden oder jedenfalls innerhalb
ein paar Minuten opalisirend und beim Umrühren entstehen Fäden oder
84 OLOF HAMMARSTEN,
faserige Flückchen, welche nicht nur dem gewöhnlichen Faserstoffe sehr
ähnlich sind sondern auch dessen Unlöslichkeit in Alkalien und Salzen
besitzen.
Es können diese Beobachtungen am einfachsten durch die Annahme
erklärt werden, dass in der salzreichen Flüssigkeit ein gelöstes Fibrin ent-
halten sei, welches erst dureh Zusatz von einer gesättigten NaCl-Lésung
oder durch starkes Verdünnen mit Wasser ausgeschieden werde und dann —
durch die Berührung mit der Luft (vielleicht mit der Kohlensäure) — in den
gewöhnlichen Faserstoff übergehe. Sonst würde nur die Annahme übrig
bleiben, dass der Niederschlag aus unveründertem Fibrinogen bestehe, wel-
ches fast in dem Momente der Ausfällung dureh das gleichzeitig vorhan-
dene Ferment in gewóhnlichen Faserstoff übergeführt werde. Diese letztere
Annahme kann indessen in folgender Weise widergelegt werden.
Man vermischt 25 Ce einer Fibrinogenlösung mit 25 Ce der 10-
procentigen CaCl,-Lósung und misst von dem Gemische 2 Proben, auf je
20 Ce, ab. Die eine Probe, a, wird sogleich mit. 10 Ce der Fermentló-
sung versetzt, während die andere, b, ohne Fermentzusatz neben der er-
steren bei Zimmerwärme aufbewahrt wird. Zuletzt werden von derselben
Fermentlósung 10 Ce abgemessen und bei Zimmerwärme ebenfalls aufbe-
walirt. Die Probe a wird nach Verlauf von 24—48 Stunden in der schon
oben angegebenen Weise behandelt, d, h mit NaCl gefällt oder, noch besser,
mit Wasser stark verdünnt; die Probe 6 dagegen wird nach Verlauf von
derselben Zeit zuerst mit der Fermentlósung gemischt und unmittelbar dar-
nach ebenfalls mit Wasser stark verdünnt oder mit einer gesättigten NaCl-
Lösung gefällt. In der Probe a erhält man nun die oben beschriebenen
aus Faserstoff bestehenden FlóckKchen oder Fäden; die Probe b dagegen
wird bei der starken Verdünnung bald etwas opalisirend, wie jede andere
salzhaltige Fibrinogenlósung, aber sie kann mehrere Stunden stehen, ohne
dass einige faserstoffähnliche Fléckchen sich ausscheiden. Nach einiger
Zeit wird sie auch etwas trübe und nach längerer Zeit setzt sich zum Boden
ein feinflockiger Niederschlag, auf dessen Eigenschaften ich in der 2:ten
Abhandlung etwas ausführlicher eingehen soll.
Ebenso schlagend wird das Resultat, wenn man mit NaCl fällt. In
der Probe a wird die Flüssigkeit dabei zuerst diekflüssig oder sogar gal-
lertartig und es entstehen jene faserstoffähnlichen, anfangs schwerlöslichen,
später unlóslichen Massen, während die Probe 5 den gewöhnlichen, feinfloc-
kigen, beim Verdünnen mit Wasser fast augenblicklich sich lösenden Fi-
brinogenniederschlag giebt.
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 85
Durch diesen Versuch wird also bewiesen, erstens, dass der Nieder-
schlag nieht aus unverändertem Fibrinogen besteht, und, zweitens, dass das
Fibrinferment nicht in dem Augenblicke, da die Ausfällung geschieht, das
Fibrinogen in merkbarer Weise veründert. Das Fibrinogen ist also in der
Probe a, trotz der Anwesenheit des Salzes, durch die anhaltende Einwir-
kung des Fermentes chemisch verändert worden — und zwar in einen neuen
Kórper übergeführt, welcher mit Wasser und Luft in Berührung in dasjenige
übergeht, was wir geronnenes Fibrin nennen, einen Eiweisskörper also,
welchem man vielleicht passend den Namen "/ósliches Fibrin” geben könnte.
Die Salze verhindern also nieht die Einwirkung des Fermentes auf das Fi-
brinogen, aber sie halten das neugebildete Produkt, das Fibrin, in Lósung.
Wenn der Salzgehalt, im Verhältniss zu der Menge des gebildeten Faser-
stoffes, ein genügender ist, kann sämmtliches, Fibrin in Lösung gehalten
werden; wenn die Lösung dagegen eine möglichst geringe Salzmenge enthält,
wird fast aller Faserstoff ausgeschieden, und mit einem steigenden Gehalte
an Salzen bleibt ein immer wachsender Antheil des gebildeten Faserstoffes
in Lósung.
Durch diese Versuche ist es also bewiesen, dass die neutralen Salze
(ich habe nur mit NaCl und CaCl, gearbeitet) den Faserstoff im Entstehungs-
augenblicke in Lösung halten können; und die Einwirkung der Salze auf
die Menge des ausgeschiedenen Faserstoffes besteht also darin, dass mit
einem steigenden Salzgehalte ein immer wachsender Antheil des gebildeten
Faserstoffes gelöst, respective ein immer abnehmender Theil desselben aus-
geschieden wird ?).
Die eben angeführten Versuche sind, wie ich glaube, von einer fun-
damentalen Bedeutung für die Lehre von der Faserstoffgerinnung und vor
Allem für die Frage nach dem Wesen des Gerinnungsvorganges. Aus die-
sem Grunde muss ich in einer zweiten Abhandlung etwas ausfübrlicher auf
sie eingehen, da es aber vielleicht noch etwas dauern wird, bevor ich mit
dieser 2:ten Abhandlung fertig werde, mag es vielleicht am besten sein,
schon hier ein wenig bei diesen Versuchen zu verweilen.
Die fundamentale Bedeutung dieser Versuche ist leieht zu verstehen.
Es geht nämlich aus ihnen hervor, dass das für die Fibrinbildung Wesent-
liehste nieht in der Gerinnung einer fibrinósen Flüssigkeit, sondern in einer,
dureh einen noch unbekannten, fermentartigen Stoff eingeleiteten, chemischen
') Es ist nach dieser Auseinandersetzung leicht zu verstehen, warum in dem
Versuche 5 0, Tab. I, bei einem CaCl,-Gebalte von 2 °/, gar keine Ausscheidung des
Faserstoffes merkbar wurde.
86 OLOF HAMMARSTEN,
Veränderung eines Eiweisskórpers, des Fibrinogens, zu suchen ist. Wenn
die Flüssigkeit überhaupt gerinnt oder nicht, ist ziemlich gleichgiltig, denn
es hängt dies von Nebenumständen, wie dem Alkali- und Salzgehalte der
Flüssigkeit, ab; das Wesentliche, was dagegen nie fehlen soll, ist eine che-
mische Umwandlung des Eiweisses, des Fibrinogens, denn die Gerinnung
der Flüssigkeit ist nur das äussere, sichtbare Zeichen dieser chemischen
Verwandlung. Diese Umsetzung des Fibrinogens geschieht ebenso gut bei
neutraler wie bei schwach alkalischer Reaction, und diese Beobachtung
spricht entschieden gegen diejenige Ansicht, welche den Gerinnungsvorgang
als ein — durch Neutralisation mit irgend einer Säure bewirktes — Unlös-
lichwerden des in der Flüssigkeit præformirt vorhandenen, löslichen Faser-
stoffes betrachtet.
In dieser Abhandlung will ich nicht näher auf die Natur des bei der
Faserstoffgerinnung stattfindenden chemischen Processes eingehen, denn
diess wird Gegenstand meiner zweiten Abhandlung werden, dagegen kann
ich nicht umhin, auf eine gewisse Übereinstimmung zwischen der Gerin-
nung des Caseins und des Fibrinogens hier aufmerksam zu machen.
In meiner 2:ten Abhandlung über das Casein habe ich gezeigt, dass
die Caseingerinnung mit Lab nicht dureh das Gestehen der Milch, resp.
der milchzuckerfreien Caseinlósung, sondern vielmehr durch eine chemische
Umwandlung des Caseins charakterisirt ist. Diese chemische Umwandlung
des Caseins besteht in einer Spaltung, durch welche 2 neue Eiweisskórper
gebildet werden, einerseits der schwerlösliche Käse und andererseits ein
leichtlóslicher, peptonähnlicher Eiweissstoff. Durch die Ausfällung des schwer-
löslichen Spaltungsproduktes, des Käses, wird die Gerinnung der Caseinló-
sung bedingt und diese Ausscheidung ist somit das äussere, sichtbare Zei-
chen des stattgefundenen chemischen Vorganges. Wenn aber der Käse
sich ausscheidet oder in Lósung bleibt, das hàngt von Nebenumstünden —
von dem Gehalte der Lósung an Salzen — ab. und das bei der Ein-
wirkung des Labes auf das Casein Wesentliche ist nur die chemische Um-
wandlung, die Spaltung, dieses Eiweisskórpers. Diese chemische Umwand-
lung kann, wie ich gezeigt habe, auch in dem Falle nachgewiesen werden,
wenn die Caseinlósung, wegen eines zu geringen Gehaltes an Caleiumphos-
phat, flüssig bleibt.
Die Übereinstimmung mit der Faserstoffgerinnung ist also eine sehr
schlagende. Auch in diesem Falle ist das Wesentliche und Charakteristische
die durch einen fermentartigen Stoff eingeleitete chemische Veränderung
eines Eiweissstoffes, des Fibrinogens. Das äussere Zeichen dieser Verän-
derung ist die Ausfällung eines neuen Eiweisskörpers, des Fibrins, welcher
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 87
schwerlöslicher als die Muttersubstanz ist; und selbst in dem Falle, dass
diese Ausfällung durch Nebenumstände, wie durch einen zu hohen Salzge-
halt, verhindert wird, kann doch die chemische Veränderung des Eiweisses
(des Fibrinogens) nachgewiesen werden. Es giebt auch, meines Wissens,
in der physiologischen Chemie kaum 2 Vorgänge, welche einander mehr
ähnlich sind als die Gerinnung einer reinen, milchzuckerfreien Caseinlösung
dureh Lab und die Gerinnung einer reinen Fibrinogenlósung durch das
Fibrinferment.
Die oben angeführten Versuche sind auch von einem anderen Ge-
sichtspunkte aus von Wichtigkeit, sie geben nämlich Aufschlüsse über das
”lösliche Fibrin”.
Oben habe ich vorgeschlagen, dass man den in einer salzhaltigen
Fibrinogenlösung bei Anwesenheit von dem Fermente gebildeten, in Lösung
gehaltenen Eiweisskörper ”lösliches Fibrin” nennen sollte. Bei dem gegen-
wärtigen Stande der Fibrinfrage weiss ich nämlich keinen besseren Namen
für diesen Eiweisskörper, denn er steht dem Fibrin unzweifelhaft näher als
dem Fibrinogen und wenn er aus der Lösung ausgeschieden wird, geht er
in unlósliches Fibrin über. Dass er eine Zwischenstufe zwischen dem Fi-
brinogen und dem geronnenen Fibrin bildet, ist wohl unzweifelhaft, aber die
wahre Natur dieses Eiweisskörpers, sowie der passendste Name für densel-
ben, kónnen erst dann angegeben werden, wenn wir die Natur des bei der
Gerinnung stattfindenden chemischen Verlaufes kennen gelernt haben.
Dieser Eiweisskórper besitzt übrigens nicht immer dieselbe Loslich-
keit, resp. Unlóslichkeit. Stellt man ihn aus einem Gemische von Fibrino-
genlósung und alkalischem Serum dar, so ist er in sehwachen Salzlósungen
etwas lóslicher als wenn er aus einer neutralen, fermenthaltigen Fibrinogen-
lösung dargestellt wird. Die Löslichkeit ist übrigens unter ziemlich gleich-
artigen Verhältnissen nicht immer dieselbe, das eine Mal steht dieser
Eiweisskörper in Bezug auf die Löslichkeit dem Fibrinogen ziemlich nahe,
das andere Mal ist er davon wesentlich verschieden. Diess kann vielleicht
am einfachsten dadurch erklärt werden, dass man mit den Fällungsmitteln
oft ein Gemenge von löslichem Fibrin und noch unverändertem Fibrinogen
niederschlägt, ein Gemenge, dessen Löslichkeitsverhältnisse je nach dem
wechselnden Gehalte des Niederschlages an dem einen oder dem anderen
Eiweisskörper etwas wechseln müssen. Es ist doch auch möglich, dass das
Fibrinogen durch die Einwirkung des Fermentes allmählich eine Verän-
derung erfahre, durch welche es in einen, immer unlöslicher werdenden,
Körper allmählich verwandelt werde Für diese letztere Möglichkeit spricht
vielleicht auch die Beobachtung, dass das ausgefällte Fibrinogen, mit Was-
88 OLOF HAMMARSTEN,
ser in Berührung, wie die meisten anderen Eiweisskórper seine Löslichkeit
allmählich verliert. Auf diese Verhältnisse, sowie auf die Vorsichtsmassre-
geln, welehe bei der Ausführung der hierher gehórenden Versuche nóthig
sind, werde ich übrigens in der zweiten Abhandlung etwas näher eingehen.
Obwohl es also gegenwärtig nicht möglich ist, über die Natur des
oben beschriebenen Eiweissstoffes eine bestimmte Ansicht auszusprechen,
móchte es doch bei dem jetzigen Stande unseres Wissens vielleicht am pas-
sendsten sein, ihm den Namen "lósliches Fibrin" zu geben Diese Benen-
nung wäre vielleicht um so mehr berechtigt, als dadurch keine Verwirrung
entstehen kann sondern vielmehr einige andere Angaben leichter verständ-
lich werden. Es kann nämlich, meiner Ansicht nach, kein Zweifel darüber
bestehen, dass es gerade dieser Eiweisskörper ist, welcher von EICHWALD
”Jösliches Fibrin” genannt wurde; und ebensowenig kann man bezweifeln,
dass er mit dem von DENIS, VAN DER Horst und HEYNSIUS aus dem Stroma
der Blutkörperchen dargestellten, fibrinähnlichen Körper identisch ist.
ErcHwALD!) versuchte die Gerinnung des Blutes durch einen Zusatz
von Glaubersalzlósung zu verhindern, aber, trotzdem dass einem Zutritte
der atmosphärischen Luft möglichst vorgebeugt wurde, gelang diess nicht
immer vollständig, es traten bisweilen theilweise Gerinnungen auf. Seitdem
wir oben gefunden haben, einerseits, dass eine fermentfreie Fibrinogenlósung
wochenlang mit der Luft in Berührung aufbewahrt werden kann, ohne zu
Gerinnen, und, andererseits, dass eine durch Kohlensäure nicht mehr fällbare
Fibrinogenlósung mit dem Fermente gerinnt, kónnen wir mit Bestimmtheit
den Schluss ziehen, dass in den Versuchen von EICHWALD der Entstehung
des Fermentes nicht gänzlich vorgebeugt worden. Das Auftreten von theil-
weisen Gerinnungen zeigte ausserdem, dass eine Einwirkung des Fermen-
tes auf das Fibrinogen trotz der vorhandenen Salzmenge sich geltend ge-
macht hatte; und das von EICHWALD in Arbeit genommene Plasma verhielt
sich also wie eine fermenthaltige Fibrinogenlösung, in welcher man durch
Zusatz von einer grösseren Salzmenge die Ausscheidung des gebildeten Fa-
serstoffes theilweise oder vollständig verhindert hatte. Es konnte also der
mit NaCl erzeugte Niederschlag nicht aus Fibrinogen allein bestehen, er
ınusste vielmehr stäts eine nicht unbedeutende Menge des löslichen Faser-
stoffes enthalten, und die schon in dem ersten Theile dieser Abhandlung
hervorgehobenen Unterschiede zwischen dem lóslichen Faserstoffe (EICHWALDS)
und dem von mir dargestellten Fibrinogen haben also nunmehr nichts be-
fremdendes.
1) a. a. 0. S. 154—158.
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 89
Nach den Löslichkeitsverhältnissen zu urtheilen, stimmt der lósliche
Faserstoff (ErcHWALDs) am besten mit dem von mir aus salzreichen, fer-
menthaltigen Fibrinogenlösungen mit NaCl ausgeschiedenen Eiweisskörper
überein; ich betrachte auch die beiden Eiweisskörper, auf Grund der über-
einstimmenden Reactionen so wie auf Grund der übereinstimmenden Dar-
stellungsweise, als identische, und wie ich schon oben gesagt habe giebt
es auch bei dem jetzigen Stande unseres Wissens für diesen Eiweisskörper
kaum eine bessere Benennung als der ihm schon von EICHWALD gegebene
Name: "iósliehes Fibrin”.
Dagegen bin ich mit dem genannten Forscher nicht im Einverständniss,
wenn er annimmt, dass ein lösliches Fibrin präformirt in dem Blute vor-
handen sei. Der im Blute präformirt vorhandene Eiweisskörper hat ganz
andere Eigenschaften als das lösliche Fibrin. Er gerinnt weder "spontan"
mit der Luft in Berührung noch nach Neutralisation der alkalischen Lósung
mit einer Sáure; er wird aus seiner neutralen Lósung durch Zusatz von dem
gleichen Volumen einer gesättigten NaCl-Solution nie vollständig gefällt,
und er geht durch die Einwirkung eines noch nicht näher studirten ferment-
artigen Stoffes zuerst in lösliches (wenn die erforderlichen Lösungsmittel
vorhanden sind) und dann — vielleicht, wie EICHWALD glaubt, durch die
Einwirkung der atmosphärischen Kohlensäure — in unlösliches Fibrin über.
Dieser in dem Blute präformirt vorhandene Eiweisskörper ist also mit dem
löslichen Faserstoffe nicht identisch, aber er ist die Muttersubstanz des Fa-
serstoffes — des löslichen eben so wohl wie des geronnenen — und aus
diesen Gründen móchte es wohl am besten sein, für diesen Eiweisskórper
den alten Namen Fibrinogen beizubehalten
Ich Spraeh oben die Vermuthung aus, dass der von DENIS, VAN DER
Horst und HEYNSIUS aus dem Stroma der Blutkörperchen dargestellte, dem
Faserstoffe verwandte Eiweisskórper, mit dem lóslichen Fibrin identisch sei,
und es bleibt uns also nur noch übrig zu prüfen, ob auch diese Vermu-
thung den Thatsachen gegenüber als stichhältig sich erweist.
Mit Ausnahme einer einzigen) sind, wie schon oben bemerkt wurde,
die Originalabhandlungen von DENIS mir nicht zugänglich gewesen und ich
kenne also seine Untersuchungen hauptsüchlich nur durch die Angaben an-
derer Forscher. Ich kann also die Angaben von DENIS hier nicht ausführ-
lieher besprecheu, aber für die Frage nach dem lóslichen Faserstoffe móchte
') Études chimiques, physiologiques et médieales, faites de 1835 à 1840 sur
les matiéres albumineuses etc., par P. — S. Denis (de Commerey). 1842.
Nova Acta Reg. Soc. Se. Ups Ser. III. 12
^
90 OLOF HAMMARSTEN,
es auch genügend sein, der Angaben von HEYNSIUS und VAN DER HORST!)
hier zu erwähnen, denn die Untersuchungen dieser Forscher sind, mit eini-
gen Abünderungen, eine Wiederholung der von DENIS angestellten Versuche.
VAN DER Horst beobachtete, dass Hühnerblut nach der Behandlung
mit einer von DENIS angegebenen Kochsalzlösung (eine Mischung von 1 Theil
eoncentrirter Kochsalzlósung mit 2 Theilen Wasser), sehr gallertartig wurde,
und als er diese Gallerte in destillirtes Wasser tropfen liess, gerann jeder
Tropfen sofort und setzte sich zum Boden, oder er bildete einen Sack, so
wie es KüHNE für das Myosin angegeben hat. Wurde die schwerflüssige
Masse mit einer Pipette auf den Boden des Gefässes gebracht, so stieg sie
in Stabform in die Höhe und entfärbte sich bald.
Dieser Eiweisskórper, welcher nicht nur aus den kernhaltenden Hüh-
nerblutkörperehen, sondern auch aus denen des Hundes und anderer Säuge-
thiere dargestellt werden konnte, zeigte ferner folgendes Verhalten. Gleich
nach der Ausscheidung wurde die Substanz dureh eine NaCl-Lósung von
10 °/, einigermaassen gelöst, wenn aber die Flocken. mit destillirtem Was-
ser in Berührung kamen, büssten sie allmählich ihre Lösliehkeit ein, und
auch durch Präeipitation mit concentrirter Kochsalzlösung wurden sie für
eine verdünnte Solution unlöslich.
VAN DER Horst bemerkt selbst, dass dieser Eiweisskörper am
meisten mit dem Fibrin übereinstimme, und die oben angeführten Reactio-
nen stimmen in der That so gut mit denjenigen überein, welche nach mei-
nen Beobachtungen dem löslichen Fibrin eigenthümlich sind, dass ich keinen
Anstand nehmen kann, die beiden Eiweisskörper als identische anzusehen.
Das lösliche Fibrin hat, wie es schon oben bemerkt wurde, nicht
immer ganz dieselben Löslichkeitsverhältnisse, und es können also die
Reactionen ein wenig wechseln. lm allem Wesentlichen stimmen doch das
lösliche Fibrin von EICHWALD, der fibrinähnliche Eiweisskörper von HEYNSIUS
und VAN DER HORST sowie das von mir dargestellte lösliche Fibrin so gut
mit einander überein, dass man wohl bei dem jetzigen Stande der Wissen-
schaft alle drei mit dem Namen "des löslichen Fibrins" bezeichnen könnte.
Es bleibt noch viel über die oben angeführten Versuche so wie über
die Eigenschaften des löslichen Faserstoffes zu sagen übrig, aber ich muss,
der Wichtigkeit des Gegenstandes halben, in der zweiten Abhandlung auf
diese Fragen ausführlicher eingehen. Für unseren gegenwärtigen Zweck —
die Frage nach der Wirkungsweise des Paraglobulins bei der Faserstoft
') Über die Eiweisskörper des Blutes von D:r A. Heynsius Pflügers Archiv,
zweiter Jahrgang, 1869.
e. 7 ALA
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 91
gerinnung — möchte es genügend sein zu wissen, dass ein Theil des ge-
bildeten Faserstoffes durch die Salze in Lósung gehalten werden kann.
Die Alkalien wie die Salze haben also die Eigenschaft einen Theil
des Faserstoffes, selbst bei Abwesenheit eines besonderen, fibrinlósenden
Stoffes, in dem Entstehungsaugenblieke in Lósung zu halten, und mit einem
steigenden Grehalte der Flüssigkeiten an diesen Lösungsmitteln muss also
der ausgeschiedene Theil des Faserstoffes stätig abnehmen. Nachdem wir
diese Eigenschaft der Alkalien und Salze kennen gelernt haben, kónnen wir
zu der Frage nach der Wirkungsweise des Paraglobulins bei der Faser-
stoffgerinnung wiederkehren.
§ 9. Ein Versuch die Wirkungsweise des Paraglobulins bei der
Gerinnung — auf Grundlage der in dieser Abhandlung mit--
getheillen Versuchsergebnisse — zu erklären.
Die Alkalien und die Salze haben, wie es oben gezeigt wurde, die
Fähigkeit den gebildeten Faserstoff mehr oder weniger vollständig in Lö-
sung zu halten, und es folgt hieraus, dass ein jeder Stoff, welcher diese
Lösungsmittel gewissermaassen zu binden vermag, jeder Stoff also, welcher
zu ihnen eine Affinität hat, die Menge des ausgeschiedenen Faserstoffes
vermehren muss. Ein derartiger Stoff ist unzweifelhaft das Paraglobulin;
es löst sich dieser Stoff in Säuren und Alkalien mit einer grossen Leichtig-
keit auf, er hat also zu den fraglichen Lösungsmitteln eine grössere Affini-
tät als das schwerlösliche Fibrin, und es ist also nicht schwierig einzusehen,
in welcher Weise ich die Einwirkung des Paraglobulins auf die Faseı stoff-
gerinnung erklären wollte.
Bevor ich indessen auf diese meine Ansicht etwas näher eingehe, ist
es nöthig zu zeigen, ob die in den fibrinösen Flüssigkeiten gewöhnlich vor-
handenen, geringen Mengen von Alkalien und Salzen eine nennenswerthe
Einwirkung auf die Menge des ausgeschiedenen Faserstoffes ausüben können.
Die Menge des Alkalis, als Na,O berechnet, habe ich in einigen
Hydroceleflüssigkeiten durch Neutralisation mit einer 1/,,-Normalschwefel-
säure alkalimetrisch zu bestimmen versucht und ich erhielt dabei die Werthe
0,09—0,11 ?/, Na,O. Diese Zahlen stimmen sehr nahe mit den von ALEXAN-
DER SCHMIDT?!) für das Pferdeblutplasma gefundenen überein; er fand näm-
lich 0,094—,0101 °/, NaO.
) Du Bois- Reymonds und Reicherts Archiv 1862. Pag. 546.
92 OLOF HAMMARSTEN,
Dass ein Gehalt von 0,09—0,1 °/, Na,O die Gerinnung einer reinen
fermenthaltigen Fibrinogenlösung vollständig verhindern kann, habe ich
mehrmals beobachtet; aber in den fibrinósen Flüssigkeiten, welche kaum
etwas kaustisches Alkali enthalten können, möchte wohl die Wirkung
etwas schwächer ausfallen. Indessen ist, wie wir aus der Tabelle 5 gese-
hen haben, der Gehalt der Hydroceleflüssigkeiten an Alkali so gross,
dass der unverhältnissmässig grösste Theil des Faserstoffes, bisweilen sogar
all der Faserstoff, dadurch in Lösung gehalten wird, und es kann also nicht
bezweifelt werden, dass die Ausscheidung des Faserstoffes durch das Al-
kali der fibrinösen Flüssigkeiten sogar vollständig verhindert werden kann.
Etwas anders verhält es sich mit den Salzen. Von diesen müssen
mehrere Procente in einer reinen Fibrinogenlösung vorhanden sein, damit
die Gerinnung vollständig verhindert werde; aber die serösen Flüssigkeiten
enthalten bekanntlich von anorganischen Salzen nur etwa 0,7— 0.9 °/,, dar-
unter nur etwa 0,5 %, NaCl. Indessen können selbst diese kleinen Salz-
mengen einen nicht unbedeutenden Bruchtheil von dem in einem Transsu-
date gebildeten Faserstoffe in Lösung halten. Die Menge des in diesen
Flüssigkeiten überhaupt gebildeten Faserstoffes ist nämlich im Allgemeinen
eine sehr geringe, und wenn auch die Menge des in Lösung gebliebenen
Faserstoffes mit einem abnehmenden Salzgehalte stätig abnimmt, wird doch
selbst bei einem sehr niedrigen Salzgehalte ein entsprechender Theil des
Faserstoffes in Lösung gehalten. Nun enthält, nach einer Analyse von
V. GORUP-BESANEZ !), eine menschliche Pericardialflüssigkeit 0,081 °/,, und
ein hydropisches Pleuraexsudat, nach einer Analyse von C. SCHMIDT ?), nur
0,06 °/, Fibrin. In einer Flüssigkeit, deren Gehalt an Faserstoff ein so
niedriger ist, muss ein nicht unbedeutender Bruchtheil des gesammten Faser-
stoffes in Lösung bleiben, selbst wenn die in Lösung gebliebene Faserstoff-
menge, in Grammen ausgedrückt, eine sehr geringfügige ist. Wenn also
in meinen Versuchen mit reinen Fibrinogenlósungen, welche etwa 0,7—0,9
°/, Fibrinogen enthielten, eine vollständig verhinderte Fibrinausscheidung
erst durch Zusatz von mehreren Procenten eines neutralen Salzes erzielt
werden konnte, wäre es gar nicht auffallend, wenn in einem fibrinarmen
Transsudate fast aller Faserstoff durch die Anwesenheit von 0,5 ?/, NaCl in
Lösung gehalten werden konnte.
' von GORUP-BESANEZ: Lehrbuch der physiologischen Chemie. 3:te Auflage.
Braunschweig 1875. Pag. 415.
?) Ebendaselbst. Pag. 415.
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 93
Dass es in der That auch möglich ist, die Gerinnung eines Trans-
sudates durch eine verhältnissmässig unbedeutende Salzmenge zu verhindern,
lässt sich durch das folgende Beispiel zeigen. Eine Hydroceleflüssigkeit,
welche 4,656 °/, feste Stoffe enthielt, wurde in 2 gleich grosse Portionen
getheilt, von denen eine jede mit einem gleich grossen Volumen einer Fer-
mentlösung versetzt wurde. Die eine Probe wurde ausserdem mit so viel
NaCl versetzt, dass der Zuwachs an NaCl etwa 0,9 °/, betrug. Weder die
eine noch die andere Probe gerann bei Zimmerwärme, 16° Celsii, innerhalb
5 Stunden, aber während der Nacht hatte in der kochsalzärmeren Probe
ein gallertartiges Gerinnsel sich gebildet, und im Laufe des folgenden
Tages traten in dieser Probe neue Gerinnsel auf Die kochsalzreichere
Probe blieb während derselben Zeit flüssig, und selbst nach Verlauf von
48 Stunden war sie noch nicht merkbar geronnen. Bei Zusatz von dem
gleichen Volumen einer gesättigten NaCl-Lósung entstand dagegen in dieser
Probe ein Niederschlag von lóslichem Fibrin. In dieser Probe hatte also
unzweifelhaft eine Einwirkung des Fermentes auf das Fibrinogen sich gel-
tend gemacht, aber die Ausscheidung des gebildeten Faserstoffes war durch
die Anwesenheit der grósseren NaCl-Menge verhindert worden.
Nur in noch einem Falle ist es mir móglich gewesen, aus einer nicht
geronnenen Hydroceleflüssigkeit mit NaCl-Solution einen lóslichen Faser-
stoff auszufülen; in den übrigen Versuchen erhielt ich entweder einen Nie-
derschlag von unveründertem Fibrinogen oder auch gar keinen Niederschlag.
Es hatte diess seinen Grund darin, dass, wie ich schon oben bemerkt habe, in
einem gerinnenden Transsudate, wahrscheinlich in Folge einer Umwand-
lung des Fibrins durch das Alkali, ein paraglobulinähnlicher, durch das
gleiche Volumen einer gesättigten NaCl-Lósung nicht mehr fällbarer Eiweiss-
körper entsteht; und es hängt selbstverständlich etwas von dem Zufalle ab,
ob man bei der Untersuchung gerade den Zeitpunkt trifft, wo noch eine
ziemliche Menge eines durch das Alkali noch nicht veränderten, lóslichen
Faserstoffes in der Lósung enthalten ist.
Auch in einer anderen Weise lüsst es sich zeigen, dass die in einem
Transsudate vorhandenen Salze die Ausscheidung des Faserstoffes verhin-
dern kónnen. Zu dem Ende verdünnt man die fibrinóse Flüssigkeit mit
Wasser, und durch den verminderten Procentgehalt an Salzen wird in
diesem Falle die Menge des ausgeschiedenen Faserstoffes vermehrt. In
einem Falle konnte ich also, um nur ein Beispiel anzuführen, durch Verdün-
nung mit dem gleichen Volumen Wasser, bei einem unveränderten absoluten
(also verminderten relativen) Fermentgehalte, die Menge des in einer Hy-
droceleflüssigkeit ausgeschiedenen Faserstoffes mehr als verdoppeln.
94 OLOF HAMMARSTEN,
Die Verdünnung mit Wasser ist doch keine empfehlenswerthe Me-
thode, denn man kann durch die Verdünnung eben so oft eine Verminderung
wie eine Vermehrung der Faserstoffmenge erzeugen. Es hängt nämlich das
Resultat von dem Fibrinogengehalte und dem Grade der Verdünnung ab,
und auch in dieser Hinsicht bietet die Faserstoffgerinnung eine gewisse
Übereinstimmung mit der Gerinnung des Caseins durch Lab. Durch Ver-
dünnung der Mileh oder einer reinen Caseinlósung mit Wasser wird die
Menge des ausgeschiedenen Käses, sogar bei unveründertem relativen (also
bei vermehrtem absoluten) Fermentgehalte, bedeutend vermindert, und bei
genügender Verdünnung mit Wasser gerinnt die Mileh, resp. die Casein-
lósung, gar nieht mehr. In derselben Weise verhált es sich mit der Fa-
serstofigerinnung. Die Zahl der Berührungspunkte zwischen dem Fibrino-
gen und dem Fermente können in doppelter Weise derart vermindert wer-
den, dass die Gerinnung vollständig ausbleibt. Einerseits kann man bei
unverändertem Fibrinogengehalte die Fermentmenge auf ein solches Mini-
mum herabsetzen, dass die Fäulniss früher als die Gerinnung entritt, und
andererseits kan man, bei einem gegebenen Fermentgehalte, durch wieder-
holtes Verdünnen der Fibrinogenlösung die Zahl der Berührungspunkte
derart vermindern, dass innerhalb der zu einem Versuche nöthigen Zeit
keine vollständige Gerinnung eintreten kann.
Dieser letztere Fall tritt ein, wenn man eine an und für sich fibri-
nogenarme Hydroceleflüssigkeit mit einer grösseren Wassermenge verdünnt,
und die Resultate, welche bei Verdünnung mit Wasser erhalten werden,
können also, je nach dem Fermentgehalte und dem Gehalte der Flüssigkeit
an Fibrinogen und fibrinlösenden Stoffen, sehr bedeutend wechseln.
Die Resultate, welche durch die Verdünnung mit Wasser erhalten
werden, sind also von einem untergeordneten Werthe als Beweise für die
Fähigkeit kleiner Salzmengen einen Theil des in den Transsudaten gebil-
deten Faserstoffes in Lösung zu halten. Dagegen geht diese Fähigkeit der
Salze aus den oben angeführten Versuchen hervor, und wir können also
weiter geben.
Wenn die Alkalien und Salze einen Theil des in einem Transsu-
date gebildeten Faserstoffes in Lösung balten, ist es klar, dass diejenigen
Stoffe, welche diese Lósungsmittel gewissermaassen in Anspruch nehmen,
eine Einwirkung auf die Gerinnung ausüben müssen, und zwar eine um so
energischere je grösser ihre Affinität zu den fraglichen Lösungsmitteln ist.
Es folgt also hieraus, dass die Neutralisation mit einer Säure die
Menge des ausgeschiedenen Faserstoffes vermehren muss, und diese Voraus-
setzung finden wir in der That durch die in der Tabelle 3 dagelegten Ver-
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 95
suchsresultate bestätigt. Ist die Menge des Faserstoffes eine grössere, als
dass sie durch die vorhandene Alkalimenge vollständig in Lösung gehalten
werden könnte, scheidet sich, trotz des vorhandenen Alkalis, ein Theil des
Faserstoffes aus; aber ein, vielleicht noch grösserer, Theil bleibt gelöst.
Neutralisirt man nun mit einer Säure, so scheidet sich der vorher durch
das Alkali gelöste Faserstoff grösstentheils (mit Ausnahme einer geringen
Menge, welche durch das bei der Neutralisation gebildete Salz in Lösung
gehalten wird) wieder aus, und man erhält in diesen Fällen, wie in den
Versuchen 7, 2, 4 und 5, Tab. 3 eine grössere Ausbeute an Fibrin. Enthält
die Hydroceleflüssigkeit schon von vorneherein eine, im Verhältniss zu dem
vorhandenen Alkali. geringe Fibrinogenmenge, wird sämmtlicher Faserstoff
in Lösung gehalten und die Gerinnung bleibt vollständig aus. Neutralisirt
man in diesem Falle mit einer Säure, so muss die Gerinnung eintreten und
man erhält dasselbe Resultat, wie in dem Versuche 3, Tab. 3. Indessen
kann man durch die Neutralisation nicht alles Fibrin wiedergewinnen, denn
es entsteht bei der Neutralisation eine entsprechende Vermehrung des Salz-
gehaltes und hierdurch wird ein neuer Theil des Faserstoffes in Lösung gehalten.
Die Menge des in dieser Weise neugebildeten Salzes ist bei dem gewöhn-
lichen, geringen Alkaligehalte der Transsudate allerdings nur eine unbedeu-
tende; wenn man aber die Alkalimenge vermehrt, kann die Menge des
neugebildeten Salzes so gross werden, dass die Gerinnung dadurch voll-
ständig verhindert wird.
Dieses Verhalten wurde übrigens schon von AL. SCHMIDT beobachtet,
und als eine Bestätigung des von mir oben über die Wirkung des Alkalis
und der (bei der Neutralisation entstehenden) Salze auf die Gerinnung ge-
sagten, möchte es erlaubt sein, aus der Arbeit von AL. Scnwipr?) Folgen-
des anzuführen.
SCHMIDT spricht sich (S. 455) in folgender Weise über die Wirkung
der Säuren und Alkalien aus:
"Setzte ich zu einem fibrinósen Transsudate eine Globulinlósung mit
so viel Ueberschuss an Essigsäure oder Natron, dass die Gerinnung gerade
behindert wurde, so trat sie in einer anderen Portion dieses Gemenges ein,
wenn ich die saure oder alkalische Reaction bis zur ganz schwachen Al-
kalescenz wieder abstumpfte, aber sie zeigte sich doch immer verlangsamt
und unvollkommen. Dieses ist um so mehr der Fall, je grösser der Al-
kali- oder Säureüberschuss war, endlich gelangt man an einen Punkt, wo
die Gerinnung auch nach der Saturation jenes Ueberschusses ausbleibt.
') Du Bois-Reymonds und Reicherts Archiv 1862. S. 455.
96 OLOF HAMMARSTEN,
Dieses liegt nicht an einer Veränderung oder Zerstörung der fibrinoplasti-
schen Substanz in stark sauren oder stark alkalischen Lösungen, sondern
blos an der auf diese Weise bedingten Entstehung einer zu grossen Menge
von essigsaurem Natron in der Flüssigkeit". — .......... "Ist die
Menge des auf diese Weise in die Flüssigkeit Gebraahten essigsauren Na-
trons gross genug, um die Gerinnung ganz zu hemmen, so tritt sie bei
Wasserzusatz doch wieder ein”.
Diese Beobachtungen von SCHMIDT, welche nunmehr allerdings in
einer etwas veränderten Weise gedeutet werden müssen, stimmen vollkom-
men mit denjenigen überein, welche ich zu machen Gelegenheit hatte. Sie
zeigen nämlich, dass die Gerinnung durch das Alkali vollständig verhindert
werden kann, und weiter, dass diese hemmende Einwirkung nach der Neu-
tralisation des Alkalis wieder verschwindet. Nach dieser Neutralisation des Al-
kalis wird indessen die Gerinnung in Folge des neugebildeten Salzes theilweise
verhindert, und mit einem grösseren, ursprünglichen Alkaligehalte, d. h. mit
einer wachsenden Menge des bei der Neutralisation gebildeten Salzes, wird die
Menge des ausgeschieden Faserstoffes stäts eine kleinere. SCHMIDT erklärt
dieses Verhalten durch die Annahme, dass die chemische Verbindung der
beiden Eiweissstoffe durch die Alkalien und Salze verhindert werde; ich
erklüre es so, dass ein mit einem steigenden Gehalte an Alkalien und Salzen
wachsender Theil des gebildeten Faserstoffes in Lösung gehalten wird.
In derselben Weise wie die Neutralisation wirkt auch ein Zusatz
von CaCl, auf die Gerinnung ein. Dieses Salz wirkt nämlich einerseits
beschleunigend auf die Gerinnung und andererseits vermehrt es die Menge
des ausgeschiedenen Faserstoffes. Bevor wir zu der Wirkungsweise des
Paraglobulins übergehen, möchte es also vielleicht passend sein die Wir-
kungsweise des Chlorcalciums mit einigen Worten zu berühren.
Nachdem ich gefunden hatte?), dass die Ausscheidung des Käses bei
der Caseingerinnung mit Lab an die Anwesenheit einer genügenden Menge
von Calciumphosphat gebunden ist, könnte man, auf Grund der grossen
Uebereinstimmung, welche zwischen der Gerinnung des Caseins und des
Fibrinogens obwaltet, vielleicht zu der Annahme geführt werden, dass der
Faserstoff, eben so wie der Käse, eine Calciumphosphathaltige Verbindung
sei, und dass ein Zusatz von CaCl, nur durch das neugebildete Caleium-
phosphat auf die Faserstoffgerinnung einwirke. Ich glaube doch nicht,
dass diese Annahme berechtigt sein kann. Das aus einer reinen Fibrino-
') Upsala RE förhandlingar Bd. 9. Malys Jahresbericht (über das
Jahr 1874).
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 91
genlósung gewonnene Fibrin ist nämlich eben so unlóslich wie das gewöhn-
liche, aus dem Blute gewonnene, und dennoch enthält jenes höchstens Spu-
ren von Kalksalzen. Ich habe bei mehreren Gelegenheiten das möglichst
reine Fibrin eingeäschert und dabei keine (qualitativ) sicher nachweisbare
Spuren von Salzen finden kónnen. Zu diesen Untersuchungen wurden doch
nur kleine Fibrinmengen, einige Decigrammen, verwendet, und es mag wohl
kaum berechtigt sein, aus den mit so kleinen Mengen erhaltenen Resultaten
über die An- oder Abwesenheit von Mineralbestandtheilen ein Urtheil zu
fällen. Ich werde, sobald es mir möglich wird, grössere Mengen reinen
Faserstoffs in Arbeit nehmen und der dabei erhaltenen Resultate in einer
anderen Abhandlung Erwähnung thun.
Aber selbst unter der Annahme, dass der möglichst reine Faserstoff
einen constanten Gehalt an Caleiumphosphat hatte, muss die Menge dieses
Salzes eine so ausserordentlich geringe sein; dass kaum ein Zusatz von
CaCl, zu den Hydroceleflüssigkeiten nóthig sein würde. Jedenfalls musste,
in Anbetracht der sehr geringen Fibrinogenmengen, welche als Regel in
den Transsudaten enthalten sind, schon die kleinste zu meinen Versuchen
verwendete CaCl,-Menge eine mehr als genügende sein, und es bleibt unter
diesen Verhältnissen nicht leicht zu verstehen, warum die Menge des aus-
geschiedenen Faserstoffes — wie es aus der Tabelle I unverkennbar her-
vorgeht — mit einem steigenden CaCl,-Zusatze innerhalb gewisser Grenzen
zunimmt. Ich glaube also, dass die Einwirkung des Chlorcalciums auf
die Faserstoffgerinnung in einer anderen Weise erklärt werden muss.
Die Wirkung des Calciumphosphates bei der Caseingerinnung ist
leicht zu verstehen, während die Einwirkuug des Chlorealciums auf densel-
ben Process noch einer vollständigen Erklärung harrt. Es sprechen doch
mehrere Umstände für die Ansicht, dass der Käse in einer CaCl,-haltigen
Flüssigkeit schwerlóslieh oder unlóslich ist; aber diese Erklürung ist in
Bezug auf die Einwirkung des Chlorcaleiums auf die Faserstoffgerinnung
nieht zu verwenden. Der Faserstoff kann nämlich, wie wir oben gesehen
haben und wie es ausserdem aus dem Versuche 5 ö, Tabelle 7, hervorgeht,
durch eine grössere CaCl,-Menge in Lösung gehalten werden, und es ist
doch hóchst unwahrscheinlich, dass eine geringe CaCl,-Menge den Faser-
stoft unlóslich machen könnte, während derselbe Eiweisskörper durch eine
gróssere Menge desselben Salzes unzweifelhaft gelóst wird.
Dagegen kann die Einwirkung des CaCl,s in einer anderen, und
zwar in der folgenden, Weise erklürt werden. Die alkalisch reagirenden
Transsudate enthalten eine ziemlich bedeutende Menge Alkali, welches wahr-
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 13
98 OLor HAMMARSTEN,
scheinlich zum grossen Theile als kohlensaures, zum geringeren Theile auch
als phosphorsaures Salz darin enthalten ist. Wird zu einer solchen Flüs-
sigkeit eine CaCl,-Lósung gesetzt, so müssen die Salze ihre Bestandtheile tau-
schen, und es entstehen also einerseits Chloralkalien und andererseits koh-
lensaurer und phosphorsaurer Kalk. Dass diese letztgenannten Salze, wenn
deren Menge eine nicht zu grosse ist. in den hier in Betracht kommenden
Flüssigkeiten wirklich löslich sind, lässt sich mit Leichtigkeit zeigen, und
eben so leicht kann man sich davon überzeugen, dass ein derartiger Aus-
tausch von Bestandtheilen wirklich stattfindet. Nach Zusatz von einer ge-
nügenden Chlorealeiummenge erhält man nämlich oft einen aus kohlensaurem
und phosphorsaurem Kalk bestehenden Bodensatz.
Nun hat man weiter gefunden, dass die kohlensauren Alkalien nicht
in demselben Grade wie die kaustischen auf die Gerinnung störend einwir-
ken, und es ist desshalb wahrscheinlich, dass der kohlensaure und phos-
phorsaure Kalk eine noch schwächere Wirkung ausüben. Diese Vermuthung
habe ich in der That auch in einigen Versuchen bestätigt gefunden. Eine
Fibrinogenlösung wurde in 2 Portionen getheilt; die eine wurde mit einer
geringen Menge Kalkwasser versetzt und dann, unter státigem Umrühren, mit
der Luft in Berührung gelassen, bis die Reaction eine fast neutrale gewor-
den war; oder ich neutralisirte durch vorsichtigen Zusatz von einer höchst
verdünnten Phosphorsáure, Die andere Portion blieb einfach mit der Luft
in Berührung stehen. Nach Zusatz von einer Fermentlósung konnte ieh
keinen wesentlichen Unterschied in dem Verhalten der beider Proben beob-
achten; in einigen Versuchen gerann doch die kalkhaltige Probe ein
wenig früher,
Die Kalksalze — der kohlensaure und der phosphorsaure kalk —
haben also nieht die Fähigkeit der Alkalien die Gerinnung zu verhindern,
und hierin liegt, wie ich glaube, die richtigste Erklärung von der Einwir-
kung des Chlorcalciums auf die Gerinnung. Das CaCl, wirkt also gewis-
sermaassen in derselben Weise wie der Zusatz von einer Säure. Das Al-
kali, welches die Gerinnung verhindert, wird in beiden Fällen unwirksam
gemacht; und ein Zusatz von CaCl, muss also eben so wohl wie die Neutra-
lisation mit einer Säure einerseits den Gerinnungsvorgang wesentlich be-
schleunigen und andererseits die Menge des ausgeschiedenen Faserstoffes
vermehren. Durch diese Anschauungsweise wird es auch verständlich,
warum die Menge des ausgeschiedenen Faserstoffes mit einer steigenden
Chlorcaleiummenge vermehrt wird; es wird nämlich hierdurch ein immer
wachsender Theil des Alkalis unwirksam gemacht.
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 99
Ich will allerdings nicht behaupten, dass die nun gegebene Erklärung
eine erschópfende ist; aber ich weiss auch keine andere, welehe mit den
Thatsachen besser zu vereinbaren ist, und übrigens kann es wohl nicht be-
zweifelt werden, dass man die Einwirkung des CaCl,s wenigstens zum
Theile in der oben angegebenen Weise erklüren muss.
Es bleibt nun übrig, die Wirkungsweise des Paraglobulins zu be-
sprechen. Das Paraglobulin löst sich mit der grössten Leichtigkeit in Al-
kalien und Salzen auf, während der Faserstoff unter allen Verhältnissen
durch diese Stoffe nur. sehr schwierig gelöst wird. Das Paraglobulin hat
also zu diesen Lösungsmitteln eine grössere Affinität als der Faserstoff, und
wenn in einer fibrinósen Flüssigkeit eine genügende Paraglobulinmenge
vorhanden ist, kann also keine nennenswerthe Menge von den Lósungsmit-
teln für das gebildete Fibrin übrig bleiben. Es muss also unter diesen
Verhältnissen der Faserstoff möglichst vollständig ausgeschieden werden.
Die Einwirkung des Paraglobulins auf die Faserstoffgerinnung war
eine doppelte; einerseits wird die Gerinnung dadurch beschleunigt und an-
dererseits wird die Menge des ausgeschiedenen Faserstoffes dadurch ver-
mehrt. Die erste Einwirkung kann wohl, zum Theile, durch die Affinität
des Paraglobulins zu dem Alkali erklärt werden, aber die eigentliche und
wichtigste Ursache liegt darin, dass das Paraglobulin stäts von dem Fi-
brinfermente stark verunreinigt ist. Die zweite Einwirkung, die Vermehrung
des ausgeschiedenen Faserstoffes, kann bisweilen, wenigstens theilweise, von
der Verunreinigung mit dem Fermente herrühren; aber sie rührt eigentlich
von der Affinität des Paraglobulins zu den fibrinlösenden Stoffen her.
In dieser Weise wollte ich meine Ansicht über die Wirkungsweise
des Paraglobulins bei der Faserstoffgerinnung formuliren, und wir wollen
nun auf diese Ansicht etwas näher eingehen.
Die wichtigsten Gründe für die Annahme einer genetischen Beziehung
zwischen den beiden Eiweisskörpern, dem Paraglobulin und dem Fibrin,
welche von ALEX. SCHMIDT hervorgehoben wurden, waren die folgenden.
Einerseits giebt es gewisse Hydroceleflüssigkeiten, welche nicht durch Fer-
mentzusatz allein, sondern erst durch Zusatz eines Gemenges von Paraglo-
bulin und Ferment gerinnen, und andererseits ist es möglich in einer und
derselben Hydroceleflüssigkeit durch Zusatz von Paraglobulin sogar 6 Mahl
mehr Fibrin als durch Zusatz von dem Fermente allein zu gewinnen. Es
fragt sich nun, wie diese beiden Angaben mit meiner Ansicht zu vereinba-
ren sind, und wir wollen also zu dieser Frage übergehen.
Eine fibrinöse Flüssigkeit, welche durch Fermentzusatz allein nicht
gerinnt, enthält einen, im Verhältniss zu dem gebildeten Faserstoffe so
100 OLor HAMMARSTEN,
grossen Gehalt an Alkali und Salzen, dass sämmtlicher Faserstoff in Lösung
gehalten werden kann. Eine derartige Flüssigkeit kann, wie wir aus dem
Versuche 3, Tabelle 3, ersehen haben, durch Neutralisation mit einer Säure,
oder, wie es aus dem Versuche 4, Tabelle 7, ersichtlich wird, durch Zusatz
von CaCl, zum Gerinnen gebracht werden, und ebenso muss die Gerinnung
eintreten nach Zusatz von jedem anderen Stoffe, welcher zu den fibrinlósen-
den Stoffen eine Affinität hat. Ein Zusatz von Paraglobulin muss also,
wegen der grossen Affinität dieses Stoffes zu den Alkalien und Salzen, in
diesem Falle eine Gerinnung hervorrufen, und dieses trifft in der That
auch zu.
Eine mit dem Fermente allein nicht gerinnende, fibrinöse Flüssigkeit
muss also nach meiner Ansicht einen, im Verhältniss zu dem gebildeten Fa-
serstoffe, zu grossen Gehalt an Alkalien und Salzen besitzen. Ein derarti-
ges Missverhältniss kann entstehen, wenn die Menge der fibrinlösenden
Stoffe eine absolute Vermehrung erfahren hat, oder auch, wenn bei einem
normalen Gehalte an fibrinlösenden Stoffen, die Menge des Fibrinogens eine
sehr geringe ist, oder endlich — und zwar im höchsten Grade — wenn
diese beiden Möglichkeiten gleichzeitig vorhanden sind. Von diesem Ge-
sichtspunkte aus ist es nicht ohne Interesse, dass die Hydroceleflüssigkeiten
im Allgemeinen, besonders im Verhältniss zu dem Blutplasma, fibrinogen-
arme Flüssigkeiten sind, und vor Allem dass sie, wie ich in mehreren Fäl-
len zu beobachten Gelegenheit hatte, bei einem grossen Gehalte an festen
Stoffen bisweilen nur einen unbedeutenden Gehalt an Fibrinogen besitzen.
Der Umstand, dass die Menge des ausgeschiedenen Faserstoffes mit
der Menge des zugesetzten Paraglobulins stätig zunimmt, kann, wie ich
glaube, in folgender Weise erklärt werden. Wir wollen annehmen, dass in
einem gegebenen Falle, wie z. Beispiel in dem Versuche 2, Tabelle 2, 0,116
Gm Fibrin gebildet werden können, dass aber bei Zusatz von dem Fer-
mente allein die Menge des ausgeschiedenen Faserstoffes nur 0,016 Gm be-
trägt. Die Versuchsflüssigkeit, deren Menge 272 Ce beträgt, kann also in
diesem Falle 0,100 Gm Faserstoff in Lösung halten, und erst nachdem die
Gesammtmenge der fibrinlösenden Stoffe durch irgend einen Zusatz unwirksam
gemacht worden, kann die ganze Faserstoffmenge sich ausscheiden. Wird
nun, durch einen ungenügenden Zusatz von Paraglobulin, nur ?/, dieser Lö-
sungsmittel gebunden, so wird die Menge des ausgeschiedenen Faserstoffes
nur um 0,020 Gm vermehrt; werden durch einen grösseren Paraglobulinzu-
satz ?/, davon unwirksam gemacht, so muss die ausgeschiedene Faserstoff-
menge um 0,075 Gm vermehrt werden, und bei Zusatz von einer vóllig ge-
nügenden Paraglobulinmenge muss endlich alles Fibrin, 0,116 Gm, sich aus-
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 101
scheiden. Durch Zusatz von Paraglobulin muss also in diesem Falle
sogar 7 Mahl mehr Fibrin, als durch Zusatz von dem Fermente allein, er-
halten werden, und übrigens muss die Menge des ausgeschiedenen Faser-
stoffes mit der Menge des zugesetzten Paraglobulins wachsen.
Die beiden von ALEX. SCHMIDT angefürten Gründe, welche am mei-
sten für eine chemische Verbindung des Paraglobulins und des Fibrinogens
zu sprechen scheinen, sind also mit meiner Anschauungsweise sehr leicht
zu vereinbaren.
Aus den Versuchen 4 und 5. Tab. 2, ersehen wir, dass es Fälle
giebt, in welchen gar keine Vermehrung der ausgeschiedenen Fibrinmenge
durch Zusatz von Paraglobulin erzeugt wird; im Gegentheil wurde in dem
Versuche Z bei Anwesenheit von Paraglobulin etwas weniger Fibrin erhal-
ten. Dieses auffallende Verhalten rührt wohl daher, dass ein Theil des
ausgeschiedenen Faserstoffes wiederaufgelöst wurde. In fibrinogenarmen
Transsudaten findet nämlich eine derartige Auflösung bisweilen Statt und sie
rührt, wie ich schon oben bemerkt habe, von einer Verunreinigung des Pa-
raglobulins mit einem fibrinlösenden, fermentartigen Stoffe her,
Den Grund, warum in dem Versuche 5 das Paraglobulin sowie das
Casein keine Vermehrung der Faserstoffmenge erzeugte, kann ich nicht an-
geben. Bemerkenswerth bleibt es doch, dass auch das CaCl, genüber die-
ser Flüssigkeit als unwirksam sich erwies, und es ist desshalb nicht un-
möglich, dass die Menge des Alkalis oder der fibrinlösenden Stoffe über-
haupt in dieser Flüssigkeit eine so geringe war, dass sie keinen merkba-
ren Einfluss auf die Menge des ausgeschiedenen Faserstoffes ausüben konnte.
Da ich auf dieses unerwartete Versuchsresultat ganz unvorbereitet war,
hatte ich keinen Theil der Flüssigkeit für eine besondere Analyse aufbe-
wahrt, und es konnten also leider keine Untersuchungen über den Alkali-
und Salzgehalt dieser Flüssigkeit ausgeführt werden.
Das Paraglobulin hat, wie es schon mehrmals hervorgehoben wurde,
eine grosse Affinität zu den fibrinlösenden Stoffen, dem Alkali und den
Salzen, und durch dieses Verhalten könnte die Einwirkung dieses Eiweiss-
körpers auf die Fibrinmenge zum grossen Theil erklärt werden. Diese
Einwirkung hat indessen auch eine andere Ursache, nämlich die Verunrei-
nigung des Paraglobulins mit dem Fibrinfermente. SCHMIDT giebt an, dass
die Menge des Fibrinfermentes nur auf die Geschwindigkeit der Gerinnung,
nicht aber auf die Menge des Faserstoffes einen Einflüss übe. Von einem
gewissen Gesichispunkte aus ist diese Angabe auch eine richtige, denn das
Fibrinferment hat gar keinen direkten Einfluss auf die Menge des ausgeschie-
denen Faserstoffes. Dagegen kann die Fermentmenge eine indirekte Ein-
109 OLOF HAMMARSTEN,
wirkung auf die Fibrinmenge ausüben, und es lässt sich leicht zeigen, dass,
ceteris paribus, bei einer grósseren Fermentmenge, d. h. bei einer grósseren
Gerinnungsgeschwindigket, eine gróssere Ausbeute an Faserstoff in einem
Traussudate erhalten werden kann.
E Es kann diess am einfachsten in der Weise gezeigt werden, dass
man von einer, spontan nicht gerinnenden Hydroceleflüssigkeit 2 gleich
grosse Proben abmisst und die eine mit dem gleichen Volumen einer con-
centrirten, die andere mit dem gleichen Volumen einer sehr verdünnten Fer-
mentlósung versetzt. Die fermentreichere Probe gerinnt nicht nur ungemein
rascher als die andere, sondern sie liefert auch eine bedeutend gróssere
Menge eines festeren, nicht so lockeren Faserstoffes. Bisweilen gehen beide
Proben in Fáulniss über, bevor noch eine namhafte Faserstoffmenge in der
fermentármeren Probe ausgeschieden worden ist, und in einigen Fällen ist
die Faserstoffgerinnung in dieser Probe überhaupt etwas zweifelhaft. Es
stellt sich nur — wie es von ALEX. Scumipr') in Hydroceleflüssigkeiten,
welche 2—5 Wochen gestanden hatten, beobachtet wurde — "ein Stadium
flockiger Trübung ein, von welcher es in einzelnen Fällen schwer zu ent-
scheiden sein mag, ob sie durch die Trümmer geringfügiger, zarter und
bald wieder zerfallender Fibrinausscheidungen bedingt ist, oder durch die
schon eintretende Fäulniss”.
Dieses Verhalten bietet nichts Auffallendes dar, denn es ist ja für
eine Fermentwirkung gewissermaassen charakteristisch, dass dasselbe Re-
sultat, welehes durch eine grosse Fermentmenge in kürzester Zeit erzielt
wird, bei Anwesenheit von nur Spuren des Fermentes erst nach Verlauf von
Tagen oder Wochen erreicht werden kann. Nun enthalten die Fermentló-
sungen im Allgemeinen nur eine geringe Menge des wirksamen Principes,
und durch die beim Vermischen beider Flüssigkeiten stattfindende Verdün-
nung wird die Zahl der Berührungspunkte zwischen dem Fibrinogen und
dem Fermente vermindert. Es kann also beim Zusammenmischen von einer
Hydroceleflüssigkeit und einer Fermentlösung nur selten eine sehr rasche
und ergiebige Gerinnung eintreten. Wird aber zu einem derartigen Ge-
menge eine gróssere Paraglobulinmenge gesetzt, so wird gleichzeitig auf
einmal eine grosse Fermentmenge in die Flüssigkeit eingeführt, und es wird
dadurch möglich in der paraglobulinhaltigen Probe im Laufe von einigen
Minuten das zu erreichen, was in der paraglobulinfreien Probe erst nach
Verlauf von einigen Stunden oder Tagen, und nach dieser Zeit sogar nur
unvollständig, erreicht werden kann.
') Du Bois- Reymonds und Reicherts Archiv. 8. 451.
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 103
Die Einwirkung einer ungleichen Fermentmenge auf die Menge
des ausgeschiedenen Faserstoffes (wenn kein Zusatz von Paraglobulin statt-
gefunden hat) macht sich nur dann in hóherem Grade geltend, wenn einer-
seits die Gerinnungsgeschwindigkeiten sehr ungleiche sind und andererseits
die Menge des Fibrinogens, im Verhältniss zu dem Alkali und den Sal-
zen, eine geringe ist. Desshalb macht sich auch diese Einwirkung der
Fermentmenge vorzugsweise in den Hydroceleflüssigkeiten geltend, während
sie in dem fibrinogenreichen Blutplasma und den concentrirten Fibrinogen-
lösungen kaum merkbar ist. Indessen tritt sie auch in den letztgenannten
Flüssigkeiten bisweilen ziemlich deutlich auf, und in dieser Hinsicht möchten
die beiden, in der Tabelle 4 enthaltenen Versuche nicht ganz ohne Inter-
esse sein. In beiden Versuchen wurde die Gerinnung durch die Anwesen-
heit des (von dem Fermente verunreinigten) Paraglobulins sehr beschleu-
nigt; aber in dem Versuche (2) mit der fibrinogenreichsten Flüssigkeit
machte sich eine kaum nennenswerthe Einwirkung auf die Faserstoffmenge
geltend, während in dem Versuche mit der etwas fibrinogenärmeren Flüssig-
keit die Faserstoffmenge durch Zusatz von Paraglobulin um 9,2 °/, !) ver-
mehrt wurde. In diesem Versuche (N:o 7) war die Gerinnung in der para-
globulinhaltigen Probe schon im Laufe von 2 Stunden, in der paraglobulin-
freien dagegen erst nach Verlauf von 22 Stunden beendigt. In dem Ver-
suche 2, in welchem die Faserstoffmenge durch das Paraglobulin nur um 1,3
?/, vermehrt wurde, war dagegen die Gerinnung in der paraglobulinfreien
Probe schon nach Verlauf von 2 Stunden vollständig zu Ende gebracht.
Die Einwirkung der Gerinnungsgeschwindigkeit auf die Menge des
ausgeschiedenen Faserstoffes tritt doch, wie oben gesagt wurde, eigentlich
nur in den fibrinogenarmen Transsudaten auf und sie könnte vielleicht in
folgender Weise erklärt werden.
Wir haben oben gesehen, dass der ausgeschiedene Faserstoff durch
das Alkali wiederaufgelöst werden kann und dass er dabei, allem Anscheine
nach, in einen paraglobulinähnlichen Körper verwandelt wird. Eine derar-
tige Umwandlung muss wahrscheinlich derjenige Faserstoff noch leichter
durchmachen, welcher schon im Entstehungsaugenblicke von dem Alkali ge-
löst wird, und wenn diese Annahme berechtigt ist, kann die Einwirkung der
Gerinnungsgeschwindigkeit auf die Menge des Faserstoffes in ziemlich ein-
facher Weise erklärt werden. In einer fermentreichen Flüssigkeit wird wie
mit einem Schlage fast alles Fibrinogen als Faserstoff ausgeschieden, und
wenn diess einmal geschehen ist, kann es von einer namhafteren Wieder-
') Man beachte hier das schon oben (S. 61 in der Anmerkung) über die Menge
des Faserstoffes gesagte.
104 OLOF HAMMARSTEN,
auflösung nicht die Rede sein. In einer fermentarmen und gleichzeitig — im
Verhältniss zu der Menge des Alkalis und der Salze — fibrinogenarmen
Flüssigkeit wird dagegen keine grosse Faserstoffmenge sogleich ausgeschie-
den; es tritt hier erst nach Verlauf von längerer Zeit eine spärliche Ge-
rinnung ein, und erst nach und nach treten neue, unbedeutende, lockere Ge-
rinnsel auf. Man kann wohl nicht bezweifeln, dass unter diesen Verhältnis-
sen die bei jedem Gerinnen ausgeschiedenen Gerinnsel nur einen Theil von
dem überhaupt gebildeten Faserstoffe ausmachen, während der Rest in Lö-
sung gehalten und durch das Alkali verändert wird. Wenn aber der in
Lösung gebliebene, ziemlich schwerlösliche Faserstoff in dieser Weise durch
das Alkali in einen leichtlöslichen, paraglobulinähnlichen Körper verwandelt
wird, muss allmählich ein Theil der fibrinlösenden Stoffe wieder disponibel
werden, und es können in dieser Weise neue Bruchtheile von dem bei dem
nächsten Gerinnen entstandenen Faserstoffe in Lösung gehalten und dureh
das Alkali umgewandelt werden. Erst wenn sämmtliche Lösungsmittel durch
den neugebildeten paraglobulinähnlichen Körper gebunden worden sind,
können keine weitere Mengen des gebildeten Faserstoffes in Lösung ge-
halten werden,
Ich will nieht behaupten, dass diese Ansicht über die Wirkungsweise
einer ungleichen Gerinnungsgeschwindigkeit auf die Menge des Faserstoffes
eine richtige, geschweige denn eine erschöpfende ist; aber ich weiss gegen-
wärtig keine andere, welche mit den Thatsachen besser in Einklang ge-
bracht werden könnte. Übrigens hängt nicht so viel von einer richtigen
Erklärung ab, denn es ist doch immer eine Thatsache, von deren Richtig-
keit ein Jeder sich überzeugen kann, dass eine verschiedene Gerinnungsge-
schwindigkeit unter gewissen Umständen einen nicht unbedeutenden Einfluss
auf die Faserstoffmenge ausüben kann. Dieser Einfluss ist von einer un-
tergeordneten Bedeutung, wenn der Fibrinogenhalt ein bedeutender ist so
wie auch, wenn der Unterschied in den Gerinnungsgeschwindigkeiten nur
ein geringfügiger ist. Sobald aber, wie es in den Transsudaten als Regel
der Fall ist, die Fibrinogenmenge eine im Verhältniss zu den vorhandenen
fibrinlósenden Stoffen mässige oder unbedeutende ist, macht sich dieser Ein-
fluss geltend, und zwar in einem um so hóheren Grade, je grósser die Un-
terschiede der Gerinnungsgeschwindigkeiten sind. Diese ungleichen Ge-
rinnungsgeschwindigkeiten, welche eine verschiedene Faserstoffmenge bedin-
gen, müssen wohl von dem ungleichen Fermentgehalte herrühren, und aus
diesem Grunde sprach ich oben den Satz aus, dass eine grössere Ferment-
menge unter gewissen Umständen die Menge des ausgeschiedenen Faser-
stoffes (indirekt) vermehren kann.
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 105
Die Gerinnung kann durch Verdünnung der fibrinósen Flüssigkeit
mit Wasser, selbst bei unveränderter relativen Fermentmenge, bedeutend
verzögert werden; aber eine Verzögerung kann auch in dem gewissermas-
sen entgegengesetzten Falle stattfinden, in dem Falle nämlich, wenn man
bei unveründertem Fibrinogen- und Fermentgehalte die Menge der festen
Stoffe vermehrt. Auch dieses Verhalten ist SCHMIDT nicht entgangen und
er sprieht sich darüber?) folgendermassen aus. ”Es hat sieh nun aber aus
anderen Verhältnissen herausstellt, dass bei gleichem Gehalt an letzterer”
(an fibrinogener Substanz) "die Widerstünde für ihre Ausscheidung wach-
sen in geradem Verhältniss zu der Concentration der Flüssigkeit".
Um diese verzögernde Einwirkung einer vermehrten Concentration aut
die Gerinnung zu zeigen, móchte es vielleicht genügend sein aus meinen
Versuchsprotokollen die folgende Beobachtung anzuführen. Von einer Hy-
droceleflüssigkeit wurden 2 gleich grosse Portionen abgemessen und jede
mit dem gleichen Volumen einer kräftig wirkenden Fermentlósung ver-
setzt. Zu der einen Probe wurde darauf so viel Rohrzucker in Substanz
gesetzt, dass die Flüssigkeit nach vollständiger Lösung und Umrühren 5 °/,
Zucker enthielt. Die zuckerfreie Probe gerann innerhalb 3, die zuckerhal-
tige erst nach Verlauf von 68 Stunden. Beide Proben wurden bei Zimmer-
wärme, 12—16° Celsii, beobachtet.
Durch Vermehrung von der Menge der festen Stoffe in einem Trans-
sudate führt man also ein Gerinnungshinderniss ein ?), und um dieses un-
wirksam zu machen, muss die Menge des Fermentes vermehrt werden.
Durch Verdünnen mit Wasser kann auch in einer derartigen, concentrirten
Flüssigkeit die Gerinnung sehr beschleunigt werden, während in einer schon
von vorneherein sehr stoffarmen Flüssigkeit die Gerinnung durch Verdün-
nen mit Wasser sehr bedeutend verlangsamt werden kann.
Erinnert man sich nun, dass die Menge des in einem Transsudate
ausgeschiedenen Faserstoffes abhängig ist von: der Menge des Fibrinogens,
dem Gehalte der Flüssigkeit an fibrinlósenden Stoffen, dem Gehalte an fe-
sten Stoffen überhaupt, der zugesetzten Fermentmenge und der bei dem Zu-
satze von der Fermentlósung stattfindenden Verdünnung, so ist es nicht
schwierig einzusehen, dass eine richtige Deutung der in den speciellen Fäl-
len erhaltenen, einander bisweilen etwas widersprechenden hesultate nicht
immer eine leichte Aufgabe ist.
!) Reicherts und Du Bois- Reymonds Archiv 1861. 8. 562 und 563.
?) Die gerinnungsverzögernde Einwirkung grösserer Salzmengen muss also
aueh, wenigstens zum Theil, von dieser Ursache herrühren.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 14
106 OLOF HAMMARSTEN,
Ueber die Bedeutung des Paraglobulins lässt sich doch, wie ich
glaube, Folgendes sagen: die Affinität zu deu fibrinlósenden Stoffen einer-
seits, und die, von der Verunreinigung mit dem Fibrinfermente herrührende,
beschleunigende Einwirkung auf die Gerinnung andererseits, sind die beiden
Ursachen, welche die Einwirkung des Paraglobulins auf die Menge des
ausgeschiedenen Faserstoffes bedingen.
In derselben Weise, wie das Paraglobulin, wirkt auch das durch
Verunreinigung mit Serumbestandtheilen leichtlöslich gewordene Casein. Auch
dieser Eiweisskörper ist von dem Fibrinfermente verunreinigt, und er muss
desshalb eine beschleunigende Einwirkung auf die Gerinnung ausüben. In
anderer Weise wirkt dagegen das reine Casein, welches, so weit meine
bisherigen Erfahrungen reichen, vielmehr eine verzögernde Einwirkung auf
die Gerinnung ausübt. Diess kann auch in der That nunmehr nicht sehr
betremden, denn durch Zusatz von dem reinen Casein, welches in grosser
Menge von den Hydroceleflüssigkeiten gelöst wird, vermehrt man den Ge-
halt der Flüssigkeit an festen, nicht gerinnenden Stoffen, ohne gleichzeitig
den Fermentgehalt zu vermehren, und dadurch kann, wie ich soeben ge-
zeigt habe, die Gerinnung sogar hóchst bedeutend verzógert werden.
Mit dem unreinen Casein führt man dagegen eine bedeutende Fer-
mentmenge in die Flüssigkeit ein — dieses geht unzweifelhaft aus der bis-
weilen höchst bedeutend, beschleunigten Gerinnung hervor — und ausser-
dem ist das reine Casein lange nicht so löslich in Alkalien und Salzen wie
das unreine. Dieses letztere hat also eine grössere Affinität zu den fibrin-
lösenden Stoffen als jenes und es muss aus diesem Grunde auch einen
grösseren Einfluss auf die Fibrinmenge ausüben.
Es ist selbstverständlich in dem speciellen Falie nicht leicht zu sa-
gen, ob der grosse Fermentgehalt oder die Leichtlöslichkeit des unreinen
Caseins (resp. Paraglobulins) das wichtigste Moment sei; dass aber diese
Leichtlöslichkeit im Allgemeinen von einer nicht zu unterschätzenden Bedeu-
tung ist, scheint mir ganz unzweifelhaft zu sein, und es sprechen für diese
Auffassung auch einige von mir über die Einwirkung des Vitellins auf die
Gerinnung gemachten Erfahrungen.
Bei den Versuchen mit dem Vitellin ging ich von der folgenden Be-
trachtung aus. Es ist unzweifelhaft, dass das Casein durch Verunreinigung
mit irgend einem Serumbestandtheil, oder auch mit mehreren, in einen leicht-
löslicheren Stoff verwandelt wird., Dieser Serumbestandtheil wird von dem
Casein bei dessen Ausfállung mit niedergerissen, und da es, meines Wis-
sens, unter den bisher bekannten Serumbestandtheilen, keiner giebt, welchem
die Eigenschaft, einerseits von anderen Stoffen mechanisch mitniedergerissen
zu werden und andererseits die Lósliehkeitsverhültnisse des verunreinigten
—
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 107
Kórpers zu veründern, in hóherem Grade zukommt als dem Lecithin, würe
es also nieht undenkbar, dass die Umwandlung des Caseins in einen para-
globulinähnlichen Körper von einer Verunreinigung mit Lecithin herrühren
kónnte. Diese Vermuthung gewinnt sogar an Wahrscheinlichkeit durch die
folgende, höchst interessante Angabe von HOPPE-SEYLER In einem Auf-
satze, "Über das Vitellin, Ichthin und ihre Beziehung zu den Eiweissstoffen”
von HOPPE-SEYLER!), berichtet dieser Forscher über eine von ARONHEIM
ausgeführte Untersuchung in folgender Weise: "Hr ARONHEIM hat durch
Wasser und einige Tropfen Essigsäure, Durchleiten von Kohlensäure und
Stehenlassen aus Pferdeblut sowie aus Hydroceleflüssigkeit einen in Chlor-
natriumlösung klar löslichen Körper (A. SCHMIDTS fibrinogene und fibrino-
plastische Substanz enthaltend) gefällt, der an warmen Alkohol eine leci-
thinartige Substanz abgab, die im Pferdeblut 2,6 pCt des ganzen Nieder-
schlags ausmachte und nach einer freilich mit sehr kleiner Quantität ausge-
führten Bestimmung des aus Hydrocele gewonnenen Körpers 7,53 pCt PO,
enthielt".
Auf Grund dieser Untersuchung spricht sich Hoppe folgendermaas-
sen aus: "es ist nach dem Angegebenen nicht ganz unwahrscheinlich, dass
die fibrinbildenden Stoffe vitellinartige Körper sind, obwohl sie sich dadurch
von Vitellin bestimmt unterscheiden, dass sie durch gesättigte ClNalósung
gefällt werden".
Es sind diese, so weit ich verstehe, ebenso wichtige wie interessante
Angaben, und es ist sehr wichtig zu untersuchen, ob die Umwandlung des
Caseins in einen paraglobulinähnlichen Körper vielleicht von einer Verun-
reinigung mit Leeithin herrühren kann?) Über diesen Gegenstand habe ich
auch schon einige Untersuchungen angestellt, aber deren Zahl ist noch
eine so geringe, dass ich nicht diessmal über die erhaltenen Resultate be-
richten will.
Da es indessen, nach den oben citirten Angaben von HOPPE-SEYLER,
nieht unwahrscheinlich ist, dass das Paraglobulin als ein vitellinartiger
') Medicinisch-chemische Untersuchungen, zweites Heft. S. 219.
2) Wenn das Paraglobulin ein lecithinhaltiger Eiweisskörper wäre, könnten die
Beobachtungen von Prösz und mir über die Löslichkeit des Faserstoffes bei Anwe-
senheit von Paraglobulin vielleicht in anderer Weise gedeutet werden. Das Lecithin
wird nämlich sehr leicht unter Freiwerden von Neurin zersetzt, nnd dieses Neurin
ist, nach den Angaben von MAUTHNER, ein Lósungsmittel tür das Fibrin. Der Faser-
stoff würde also in diesen Fällen durch das frei gewordene Neurin gelóst werden, und
die Ähnlichkeit des Vorganges mit einem fermentativen Processe würde in diesem
Falle von der allmählich stattfindenden Zersetzung des Lecithins herrühren. Jeden-
falls möchte diese Hypothese einer Prüfung werth sein.
108 OLOF HAMMARSTEN,
Stoff betrachtet werden kann, war es nicht ohne Interesse, die Einwirkung
des Vitellins auf die Gerinnung zu untersuchen. Ich habe desshalb auch
einige Versuche mit dem Vitellin angestellt, aber leider habe ich, wegen
der Schwierigkeit in der letzten Zeit eine genügend grosse Menge Hydrocele-
flüssigkeit zu erhalten, nur qualitative und keine quantitative Versuche an-
stellen kónnen.
Im Ganzen habe ich mit dem Vitellin nur drei Versuche angestellt,
aber in allen machte sich eine deutliche Einwirkung auf die Faserstoff-
menge geltend. In 2 Versuchen war der Zuwachs an Fibrin, nach dem
Anscheine zu urtheilen, ein so bedeutender, dass ich wenigstens nicht an
die Möglichkeit einer Einwirkung des Vitellins auf die Faserstoffmenge
zweifeln kann. Indessen ist die Zahl der Versuche nur eine geringe, und
da ich ausserdem, aus dem oben angegebenen Grunde, keine quantitativen
Versuche ausführen konnte, kann ich selbstverständlich auf die mit Vitellin
angestellten Versuche kein grosses Gewicht legen.
$ 6. Die Versuche und Beobachtungen von ALEX. SCHMIDT stimmen
nut der in dem vorigen $ ausgesprochenen Ansicht gut überein.
Oben habe ich gezeigt, dass der Faserstoff nicht durch eine che-
mische Verbindung von zwei Eiweissstoffen, dem Paraglobulin und dem Fi-
brinogen, entstehen kann, und in dem 2:ten Theile dieser Abhandlung habe
ich den Versuch gemacht, die unverkennbare Einwirkung des Paraglobulins
af die Menge des ausgeschiedenen Faserstoffes hauptsächlich durch die Af-
finität des erstgenannten Eiweisskörpers zu den fibrinlösenden Stoffen zu
erklären. Bevor ich diesen 2:ten Theil meiner Abhandlung gänzlich ver-
lasse, ist es also meine Pflicht zu untersuchen, ob auch die Erfahrungen an- :
derer Forscher mit meiner Anschauungsweise zu vereinbaren sind.
Bei dem gegenwärtigen Stande der Fibrinfrage möchte es unzweifel-
haft genügend sein nur die Erfahrungen von ALEX. SCHMIDT zum Gegen-
stande einer derartigen Untersuchung zu machen, und ich will also die
wichtigsten Angaben SCHMIDTS auf Basis meiner Beobachtungen hier be-
sprechen.
Die erste Abhandlung von SCHMIDT!) enthält keine Beobachtungen,
welche einer eingehenderen Besprechung bedürfen, aber in der 2:ten ?) fin-
den wir einige Angaben; welche von einer anscheinend fundamentalen Wich-
tigkeit sind.
') Reicherts und Du Bois-Reymonds Archiv. Jahrgany 1861.
?) Reicherts und Du Bois-Reymonds Archiv. Jahrgang 1862.
ÜNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 109
Wenn man (cfr Pag. 432—434) aus dem Blutserum das Paraglo-
bulin möglichst vollständig mit einer Säure, z. D. Kohlensäure, entfernt,
dann filtrirt und das Filtrat im Vacuo über Schwefelsäure wieder auf das
ursprüngliche Volumen bringt, so erzeugt es in einer Hydroceleflüssigkeit
keine oder höchstens, nach Verlauf von einigen Tagen, eine unbedeutende
Gerinnung. Wird dagegen der mit Kohlensäure erzeugte Niederschlag in
dem paraglobulinfreien Serum wiederaufgelöst, so übt dieses auf die Hydro-
eeleflüssigkeit die gewöhnliche Wirkung aus.
Dieser Versuch ist als fundamental angesehen worden, und diese
fundamentale Bedeutung wird eine scheinbar noch grössere, wenn wir einer
Angabe von SCHMIDT in seiner dritten Abhandlung (Pflügers Archiv Bd. 6)
uns erinnern. Er giebt nämlich an, dass ein Serum, welches seines Gehal-
tes an fibrinoplastischer Substanz vollständig beraubt worden ist, noch etwas
Ferment enthält, denn dieses wird bei Fällung der fibrinoplastischen Sub-
stanz immer nur theilweise mit ausgeschieden. Mit dieser Angabe von
ALEX. ScHMIDT bin ich auch völlig einverstanden, und ich habe, wie es in
dieser Abhandlung schon Pag. (4 angegeben wurde, ganz dieselbe Erfah-
rung gemacht.
Wir kónnen also annehmen, dass das in obengenannter Weise von
SCHMIDT behandelte Serum, bis auf verschwindende Spuren, ein paraglobu-
linfreies war, während es noch eine merkbare Menge des Fibrinfermentes
enthielt. Unter diesen Verhältnissen spricht der Versuch in noch höherem
Grade für eine direkte Betheiligung des Paraglobulins bei dem Gerinnungs-
vorgange, und es bleibt um so mehr nothwendig, diese Versuche von mei-
nem Standpunkte aus einer Prüfung zu unterwerfen.
Ich habe auch mit paraglobulinfreiem Serum gearbeitet, und ich habe
dabei die Richtigkeit der von SCHMIDT gemachten Angaben bestätigen kön-
nen. Das von mir benutzte Serum war indessen in der schon oben Pag. 72—73
angeführten Weise, durch Verdünnung mit Wasser, Füllung mit Essigsäure,
Gefrierenlassen u. s. w., erhalten. Dieser Unterschied ist doch, wie ich
glaube, ganz ohne Bedeutung, um so mehr als meine Beobachtungen mit
denjenigen von ALEX. SCHMIDT übereinstimmen.
Bei meinen Versuchen machte ich indessen die Beobachtung, dass
die Resultate wechseln können, und zwar mit dem Gehalte der Flüssigkeit
an Fibrinogen. Wenn das paraglobulinfreie Serum mit dem gleichen Vo-
lumen einer verdünnten Fibrinogenlösung vermischt wurde, blieb die Gerin-
nung oft aus, wenn ich es dagegen zu einer concentrirten Fibrinogenlósung
mischte, trat immer eine deutliche Gerinnung ein’), und bisweilen wurde
') Man erinnere sich der oben Pag. 72—79 angeführten Versuche mit para-
globulinfreiem Serum.
110 OLOF HAMMARSTEN,
dabei ein so festes Coagulum erhalten, dass das Glas ohne Gefahr umge-
kehrt werden konnte. Ein und dasselbe, paraglobulinfreie Serum konnte
also unter verschiedenen Versuchsbedingungen ein verschiedenes Resultat
geben; aber bei Versuchen mit concentrirten Fibrinogenlósungen blieb die
Gerinnung noch in keinem Falle aus, während ich bei Versuchen mit ver-
dünnten Fibrinogenlösungen und besonders bei Versuchen mit Transsudaten
dasselbe Resultat wie ALEX. SCHMIDT erhalten habe. In diesen letzten Fällen
blieb nàmlich die Gerinnung aus.
In diesem Verhalten liegt, wie ich glaube, die richtige Deutung der
von SCHMIDT erhaltenen Resultate. Es kann nicht bezweifelt werden, dass
das Alkali des Serums, wenigstens zum Theil, von dem Paraglobulin gebun-
den ist, und wenn dieses Paraglobulin durch einen Strom von Kohlensäure
ausgefällt wird, erhält man nach dem Verdunsten im Vacuo ein Serum,
welehes freie, disponible Alkalisalze in grósserer Menge als das ursprüng-
liche enthält. Wenn dieses Serum mit einem, spontan nicht gerinnenden.
Transsudate vermischt wird, werden bei gleichzeitiger Verminderung des re-
lativen Fibrinogengehaltes die Menge der fibrinlósenden Stoffe vermehrt, und
dadurch kann, bei gleichzeitiger Anwesenheit von einer nicht sehr grossen
Fermentmenge, die Entstehung des Faserstoffes verlangsamt und dessen
Ausscheidung verhindert werden. Wenn aber in diesem Serum, vor dessen
Zusatze zu dem Transsudate das Paraglobulin wieder aufgelöst wird, muss
das Alkali gewissermassen wieder gesättigt werden, und in diesem Falle
tritt auch die Gerinnung wieder ein.
Wenn man dagegen mit einer reinen, concentrirten Fibrinogenlösung
arbeitet, ist die Menge des gebildeten Faserstoffes eine so bedeutende, dass
dieser Eiweisskörper durch das freie, disponible Alkali bei weitem nicht in
Lósung gehalten werden kann, und in diesem Falle muss also die Haupt-
masse des Faserstoffes ausgeschieden werden. Es ist also nicht schwer zu
verstehen, warum das paraglobulinfreie Serum nicht in den Transsudaten ,
welehe relativ fibrinogenarme Flüssigkeiten sind, wohl aber in den concen-
trirten, paraglobulinfreien, reinen Fibrinogenlósungen eine Gerinnung zu Stande
bringen kann. Das Ausbleiben der Gerinnung in den Transsudaten und
deren Auftreten in den concentrirteren Fibrinogenlósungen, wenn beide mit
demselben paraglobulinfreien Serum versetzt werdeu, kónnen wie ich glaube
kaum nach der älteren Hypothese erklärt werden, während sie fast mit
Nothwendigkeit aus meiner Anschauungsweise folgen.
Eine andere, scheinbar sehr wichtige, Beobachtung von SCHMIDT ist
die folgende. Wenn man (Pag. 434—455) aus Pferdeblutplasma, welches
dureh eine Kältemischung flüssig erhalten wurde, das Paraglobulin mit Koh-
lensäure vollständig niederschlägt und dann filtrirt, erhält man, wenn das
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. NC
Filtrat im luftleeren Raume über Schwefelsüure auf das frühere Volum ein-
geengt wurde, eine Flüssigkeit, welehe sieh wie ein eiweissreiches, vor
Verunreinigung mit Blut bewahrtes, Transsudat verhält; sie gerinnt bei Zu-
satz von defibrinirtem Blute, aber nicht spontan.
Das Ausbleiben der spontanen Gerinnung hängt wohl in diesem Falle
von dem Mangel an dem Fibrinfermente ab, denn ein Pferdeblutplasma, wel-
ches durch eine Kältemischung flüssig erhalten wurde, enthält, wie es aus
der 3:ten Abhandlung von SCHMIDT hervorgeht, nur sehr unbedeutende Fer-
mentmengen, und diese werden grösstentheils von dem Paraglobulinnieder-
schlage mechanisch mit niedergerissen. Ob ein in obengenannter Weise
von Paraglobulin befreites Plasma erst durch Zusatz von dem Paraglobulin
und nicht durch Zusatz von dem Fermente allein zum Gerinnen gebracht
werden kann, weiss ich nicht; denn ich habe keine derartige Versuche an-
gestellt und Scmwrpr, welcher bei der Ausführung dieser Versuche das Fi-
brinferment noch nicht entdeckt hatte, hat selbstverständlich über diese Frage
in der fraglichen Abhandlung keine Aufsehlüsse geben können. Ich halte
es doch für nicht unwahrscheinlich, dass ein derartiges Plasma erst nach
Zusatz von Paraglobulin gerinnt, denn auch in diesem Falle handelt es sich
um eine Verminderung des Fibrinogengehaltes bei gleichzeitiger Vermeh-
rung des Gehaltes an fibrinlösenden Stoffen. SCHMIDT bemerkt nämlich
(Pag. 543), dass durch die Kohlensäure gleichzeitig mit dem Paraglobulin
auch ein Theil des Fibrinogens ausgeschieden wird, und durch diesen Um-
stand erklärt er, dass das in obiger Weise behandelte Plasma zwar noch
gerinnbar war, aber viel weniger Fibrin lieferte als das natürlich gerinnende
Plasma selbst. Dass in diesem Falle eine Verminderung der Fibrinogen-
menge stattgefunden hatte, ist also unzweifelhaft; aber ebenso unzweifelhaft
ist es auch, dass, nachdem sämmtliches Paraglobulin und dazu noch ein
Theil des Fibrinogens ausgefällt worden waren, die Menge der disponiblen,
fibrinlösenden Stoffe eine nicht unbedeutende Vermehrung erfahren hatte.
Selbst wenn also auch in diesem Falle die Gerinnung erst durch Zusatz
von dem Paraglobulin eingeleitet werden könnte, wäre dieses Verhalten nach
meiner Anschauungsweise leicht zu erklären.
In der zweiten Abhandlung habe ich keine andere Beobachtung ge-
funden, welche mit meiner Anschauungsweise scheinbar schwierig zu verein-
baren war, und wir gehen also zu der 3:ten und 4:ten Abhandlung’) über.
Es ist einleuchtend, dass, da wir weder über das Wesen des Ge-
rinnungsvorganges noch hinsichtlich der auf die Gerinnung einwirkenden
Nebenumstände klare Kenntniss erlangt haben, es eine ziemlich unnütze
') Pflügers Archiv Bd. 6 u. Bd. 9.
112 OLOF HAMMARSTEN,
Arbeit sein würde, wollte man sämmtliche bisher gemachten Beobachtungen
in Übereinstimmung mit der einen oder der anderen Ansicht zu erklüren
versuchen. Es kann sich also nur darum handeln, die wichtigsten Angaben
einer Prüfung zu unteıwerfen, und da, so weit ich finden kann, die wich-
tigsten von Ar. SCHMIDT über die Betheiligung des Paraglobulins bei der
Faserstoffgerinnung gemachten Angaben in dem Abschnitte VII (der 3:ten
Abhandlung), welcher über die "Unterschiede in der Beziehung der fibrino-
plastischen Substanz und des Fibrinfermentes zur Faserstoffgerinnung” han-
delt, enthalten sind, móchte es vielleieht genügend sein zu untersuchen, ob
auch diese Angaben in Übereinstimmung mit meiner Anschauungsweise er-
klärt werden kónnen.
Wir gehen also zu dem Abschnitte VII, der 3:ten Abhandlung über,
SCHMIDT spricht sich (Pag. 484) in folgender Weise aus: "Denkt man sich
nun die Menge der fibrinogenen Substanz constant, die der fibrinoplastischen
variabel, so wird die Behauptung, dass es für die letztere eim Minimum
(resp. für die fibrinogene Substanz ein Maximum) giebt, dureh die mehrfach
erwähnte Beobachtung gestützt, welcher zufolge die Zufuhr an fibrinoplasti-
scher Substanz resp. Blutserum zu einem gegebenen Volum eines nur fibri-
nogene Substanz enthaltenden Transsudates eine bestimmte Grösse haben
muss, um diese Substanz durch die eintretende Gerinnung vollständig zu
verbrauchen, widrigenfalls ein Theil derselben sich bei der Faserstoffbil-
dung gar nicht betheiligt, sondern dauernd in Lösung bleibt. Ueberschrei-
tet die Zufuhr an fibrinoplasticher Substanz diese Grösse, so wächst mit
ihr, trotz der Constanz der fibrinogenen Substanz, das Gewicht des ausge-
schiedenen Faserstoffes; es hat also der gefundene untere Grenzwerth der
fibrinoplastischen Substanz nicht die Bedeutung eines festen Aequivalentes,
sondern nur eines Minimums”.
Wenn ich SCHMIDT richtig verstanden habe, gäbe es also für eine
bestimmte Menge fibrinogener Substanz ein Minimum an Paraglobulin, damit
jene bei der Faserstoffgerinnung vollständig verbraucht werde. Wird dieses
Minimum überschritten, so würde, trotz der Constanz der Fibrinogenmenge,
bei steigendem Zusatz von Paraglobulin die Menge des ausgeschidenen
Faserstoffes stätig vermehrt werden, bis zu einem Maximum, über wel-
ches hinaus ein neuer Zusatz von Paraglobulin keinen neuen Zuwachs an
Faserstoff herbeiführte. Es könnte also eine und dieselbe Fibrinogenmenge
mit dem Paraglobulin in mehreren — innerhalb der Grenzwerthe fast unend-
lich wechselnden — Mengenverhältnissen zu Faserstoff zusammentreten, und
da aus jedem neuen Mengenverhältnisse, in welchem die beiden Stoffe mit
einander sich verbinden, ein neues Produkt resultiren muss, folgt hieraus,
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 115
dass es eine fast unendlich grosse Menge verschiedener Fibrine geben muss.
Etwas Derartiges ist doch bisher nicht beoabachtet worden; es ist allerdings
wahr, dass es Fibrine von verschiedener Löslichkeit giebt, aber derartige
Verschiedenheiten kommen auch dem aus paraglobulinfreien Fibrinogenlö-
sungen erhaltenen Fibrin zu, sie hängen von der Reaction der Flüssigkeit,
deren Gehalte an Salzen sowie von anderen, noch nur theilweise bekannten
Umständen ab und sie berechtigen noch nicht zu der Annahme, dass es
wahrhaft verschiedene Fibrine gebe.
Die Annahme, dass zwei, sehr indifferente, einander sehr ähnliche
Stoffe, das Paraglobulin und das Fibrinogen, zu einer neuen chemischen
Verbindung zusammentreten würden, ist schon eine höchst unwahrschein-
liche; dass aber dieses Zusammentreten in fast unendlich- wechselnden Men-
genverhältnissen stattfinden könnte, ist nach meiner Meinung noch unwahr-
scheinlicher. Dagegen können die obigen Angaben von ScHwipr in Über-
einstimmung mit meiner Anschauungsweise leicht erklärt werden.
Das Minimum an Paraglobulin ist — mag man über das Wesen des
Gerinnungsvorganges eine Ansicht haben, welche man wolle — wie ich
glaube stäts diejenige, kleinste Paraglobulinmenge, welche eine so vollstän-
dige Gerinnung hervorbringt, dass in dem neuen Serum in keiner Weise
eine neue Gerinnung zu Stande gebracht werden kann. Wenn wir in einem
gegebenen Falle diese Menge gefunden hätten, so würde sich allerdings
eine gewisse l'aserstoffmenge ausscheiden, aber gleichzeitig müsste auch ein
anderer, dem Gehalte der fibrinósen Flüssigkeit an Alkali und Salzen ent-
sprechender Theil als lösliches Fibrin in dem von dem Fibrinkuchen aus-
gepressten Serum in Lösung gehalten werden. Setzen wir nun zu einer
neuen, gleich grossen Probe von derselben fibrinösen Flüssigkeit eine grös-
sere Paraglobulinmenge, so wird in dieser Probe schon vom Anfange an
ein grösserer Theil der fibrinlósenden Stoffe gebunden, und es muss also
bei der folgenden Gerinnung eine geringere Menge löslichen Fibrins in dem
Serum in Lösung gehalten werden, resp. es muss eine grössere Faserstoff-
menge sich ausscheiden. Bei einem noch grösseren Zusatze von Paraglo-
bulin muss ein noch grösserer Theil der fibrinlósenden Stoffe gebunden
werden und in Folge dessen die Menge des ausgeschiedenen Faserstoffes
wachsen. Ist eine so grosse Paraglobulinmenge zugesetzt worden, dass
sämmtliché fibrinlósenden Stoffe durch das Paraglobulin gebunden sind, ist
damit auch das Maximum erreicht, und es kann nunmehr durch einen
neuen Zusatz von Paraglobulin kein Zuwachs an Faserstoff erzeugt werden.
Innerhalb der Maximal- und Minimal-grenze muss doch die Menge des
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups Ser. III. 15
114 OLOF HAMMARSTEN,
ausgeschiedenen Faserstoffes stätig wachsen nicht aber die Menge
des-überhaupt gebildeten. Diese letztere Menge bleibt nämlich, wie
ich glaube, bei einem gegebenen Fibrinogengehalte stäts dieselbe, und es
ist nur die Menge des ausgeschiedenen Faserstoffes, welche je nach dem
grösseren oder geringeren Gehalte der Flüssigkeit an fibrinlösenden Stoffen
kleiner oder grösser ausfällt.
In dieser Weise kann das stätige Wachsen der ausgeschiedenen Fi-
brinmenge, innerhalb der Minimal- und Maximal-grenze für das zugesetzte
Paraglobulin, leicht erklärt werden, und die Annahme von einer Menge ver-
schiedener Fibrine wird ganz überflüssig. Wir werden bald sehen, dass
mit dieser Erklärungsweise auch andere Thatsachen gut zu vereinbaren sind.
SCHMIDT spricht sich (S. 484 u. 485) !) in folgender Weise aus: "Ein
solcher gänzlicher Verbrauch der fibrinoplastischen Substanz findet aber
niemals Statt; unter allen Umständen betheiligt sich immer nur ein grösse-
rer oder geringerer Antheil derselben in der gerinnenden Flüssigkeit an der
Faserstoffbildung, der Rest bleibt in Lösung. Dieser bei der Fibrinbildung
mitwirkende Antheil wächst mit der Gesammtmenge der Substanz, gleich-
zeitig aber auch der in Lösung zurückbleibende Rest; man findet also auch
bei jedem Mengenverhältnisse der Fibringeneratoren nach beendigter Gerin-
nung in der Flüssigkeit stets einen zurückgebliebenen Ueberschuss an fibri-
noplastischer Substanz. Offenbar unterliegt diese Substanz in den gerin-
nenden Flüssigkeiten zwei entgegengesetzten Einwirkungen, von welchen
die eine sie gewissermassen zur Fibrinbildung drängt, die andere sie in der
Flüssigkeit zurückzuhalten strebt; das Resultat ist ihre Vertheilung auf Fa-
serstoff und Flüssigkeit". Er sagt weiter (S. 486): "Gerinnbaren Flüssig-
keiten, welche direkt aus dem Körper stammen, mag man einen Gehalt an
fibrinoplastischer Substanz geben, welchen man wolle, nach beendigter Ge-
rinnung findet man stets, dass ein Theil derselben in der Flüssigkeit gelöst
zurückbleibt".
Wenn das Paraglobulin mit dem Fibrinogen keine chemische Verbin-
dung eingeht — und diess ist nach meinen Untersuchungen der Fall — so
folgt daraus mit Nothwendigkeit, dass man auch bei jedem Mengenverhält-
nisse der Fibringeneratoren nach beendigter Gerinnung in der Flüssigkeit
einen zurückgebliebenen Ueberschuss an Paraglobulin finden muss; und
ebenso klar ist es, dass stäts, mag man den gerinnbaren Flüssigkeiten einen
Gehalt an Paraglobulin geben, welchen man wolle, nach beendigter Gerin-
) Pflügers Archiv Bd. 6.
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 115
nung dieser Eiweisskórper in der Flüssigkeit gelóst zurückbleiben muss.
Dagegen ist es schwierig zu verstehen, warum, wenn die beiden Eiweiss-
körper eine chemische Verbindung eingehen, bei Anwesenheit von viel Fi-
brinogen und nur wenig Paraglobulin nieht dieser Eiweisskörper vollständig
verbraucht werden könnte. SCHMIDT erklärt diess durch die Annahme, dass
das Paraglobulin in den gerinnenden Flüssigkeiten zwei entgegengesetzten
Einwirkungen unterliege, von welchen die eine es gewissermassen zur Fi-
brinbildung dränge, während die andere es in der Flüssigkeit zurückzuhal-
ten strebe. Diese letztgenannte Einwirkung ginge nach SCHMIDT von dem
Alkali, den Salzen und den übrigen, noch nieht näher studirten, das Para-
globulin lósenden Stoffen aus; aber diese Stoffe sind auch Lösungsmittel für
das Fibrinogen und sie müssen also auch auf dieses dieselbe gerinnungs-
hemmende Einwirkung ausüben. Da nun Scumipr gefunden hat, dass bei
einem Überschusse an Paraglobulin sämmtliches Fibrinogen verbraucht wer-
den kann, ist es etwas schwierig anzunehmen, dass nicht umgekehrt bei
einem grossen Überschusse an Fibrinogen sümmtliches Paraglobulin ver-
braucht werden könnte.
Halten wir dagegen fest, dass das Paraglobulin nicht mit dem Fi-
brinogen sich chemisch verbindet, so ist es nicht nur leicht zu verstehen,
warum nach Zusatz von Paraglobulin zu einer fibrinösen Flüssigkeit stäts
etwas Paraglobulin nach der Gerinnung in dem Serum gefunden wird, son-
dern es folgt auch mit Nothwendigkeit, dass mit einer steigenden Menge
des zugesetzten Paraglobulins nicht nur die Menge des ausgeschiedenen
Faserstoffes sondern auch ”der in Lösung zurückgebliebene Rest” des Para-
globulins wachsen muss.
SCHMIDT glaubt, dass das Paraglobulin auf Faserstoff und Flüssig-
keit vertheilt werde, und dass mit einem steigenden Gehalte der Flüssig-
keit an Paraglobulin nicht nur der bei der Fibrinbildung mitwirkende An-
theil. sondern auch der in Lösung zurückgebliebene Rest dieses Eiweisskör-
pers wachse; aber nur der letzte Theil dieser Behauptung ist als bewiesen
anzusehen. SCHMIDT hat nie die chemische Verbindung von Paraglobulin
und Fibrinogen bewiesen — geschweige denn die Menge des dabei bethei-
ligten Paraglobulins bestimmt — er hat nur gefunden, dass die Menge des
ausgeschiedenen Faserstoffes mit der Menge des zugesetzten Paraglobulins
wächst, und, weil er von der chemischen Verbindung der beiden Stoffe über-
zeugt war, sah er in dieser Gewichtsvermehrung des Faserstoffes bei con-
stantem Grehalte an Fibrinogen den Beweis, dass ein immer wachsender
Antheil des Paraglobulins bei der Gerinnung sich betheiligt — d. h. mit
116 OLOF HAMMARSTEN,
dem Fibrinogen zu Faserstoff sich vereinigt — hatte. Diese Behauptung
ist, seitdem wir gefunden haben, dass auch paraglobulinfreie Fibrinogenló-
sungen mit dem Fermente allein gerinnen, nicht mehr stichhältig, und in
der oben angeführten Beobachtung handelt es sich also nur um eine Ge-
wichtsvermehrung des ausgeschiedenen Faserstoffes einerseits und eine Ver-
mehrung des in dem Serum zurückgebliebenen Paraglobulins andererseits,
Die Art und Weise, wie diese Vermehrung nach meiner Anschauungs-
weise erklürt werden kann, ist aus dem oben Gesagten ohne Weiteres ver-
ständlich.
Unter den Angaben über die Faserstoffgerinnung, welche in dieser
Abhandlung von SCHMIDT enthalten sind, ist wohl kaum eine für die Frage
nach der Rolle des Paraglobulins hei der Gerinnung von einer grösseren
Bedeutung als die über die Wirkung der Alkalien In Bezug auf diesen
Gegenstand spricht sich Scumipr (P. 485) in folgender Weise aus: "Es ist
leieht, unter Anwendung irgend eines der bekannten Lósungsmittel dieses
Stoffes, z. B der verdünnten Natronlauge, sich davon zu überzeugen, dass
bei einseitiger Vermehrung derselben in einer gerinnenden Flüssigkeit die
Menge des ausgeschiedenen Faserstoffes abnimmt, während der nach been-
digter Gerinnung in der Flüssigkeit zurückbleibende Gehalt an fibrinopla-
stischer Substanz wächst”.
Diese Behauptung ist im höchsten Grade einer Prüfung werth.
Könnte man nämlich beweisen, dass, bei einem gegebenen Gehalte einer
fibrinösen Flüssigkeit an Paraglobulin, der nach beendigter Gerinnung im
Serum zurückgebliebene Antheil dieser Substanz nicht immer derselbe, son-
dern ein mit dem Alkaligehalte zunehmender wäre, so spräche diess un-
zweifelhaft für die Hypothese von SCHMIDT und gegen die meinige. Indes-
sen ist ein derartiger Beweis noch nicht geliefert; und entgegen der Ansicht
von SCHMIDT muss ich behaupten, dass es bei dem gegenwärtigen Stande
unseres Wissens ausserordentlich schwierig, wenn nicht ganz unmöglich ist,
einen derartigen, experimentellen Beweis zu liefern.
SCHMIDT bemerkt selbst, (Pag. 486) dass, wenn durch stärkere Ver-
mehrung des Lösungsmittels (des Alkalis) der faserstoffbildende Summand
der fibrinoplastischen Substanz unter den Minimalwerth gesunken ist, auch
nur eine theilweise, mit der Zunahme des Lösungsmittels abnehmende Aus-
scheidung der fibrinogenen Substanz Statt findet. Wird dieser Summand
(durch einen genügenden Zusatz von Alkali) Null, so bleiben beide Fibrin-
generatoren in Lösung, d. h. die Gerinnung wird vollkommen gehemmt.
Der Theil des Fibrinogens, welcher bei der Gerinnung als Faserstoff sich
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. LUF
ausscheidet, nimmt also mit einem zunehmenden Alkaligehalte stätig ab,
und umgekehrt bleibt ein immer zunehmender Theil des Fibrinogens in der
alkalischen Flüssigkeit gelóst. Ganz dieselbe Beobachtung haben wir schon
an den paraglobulinfreien Fibrinogenlösungen gemacht; mit einem steigen-
den Alkaligehalte wird auch in ihnen der bei der Gerinnung gelóst blei-
bende Antheil des Fibrinogens vermehrt. Es wird also in einer alkalischen
Flüssigkeit, welehe die beiden "Fibringeneratoren" enthált, nach beendigter
Gerinnung nieht nur das Paraglobulin sondern auch — zum grósseren oder
geringeren Theile — das Fibrinogen in Lösung gehalten und bei jedem
Versuche das Paraglobulin zu fällen und quantitativ zu bestimmen erhält
man in dem Niederschlage gleichzeitig eine nicht bestimmbare Menge des
mit gefällten Fibrinogens. Wir kennen nämlich noch kein Fällungsmittel,
welches nur das Paraglobulin aber nicht das Fibrinogen niederschligt’).
Ich weiss also nicht, wie eine Zunahme der rückständigen Paraglo-
bulinmenge bei einem steigenden Alkaligehalte gegenwärtig bewiesen wer-
den kónne, aber selbst wenn die Menge des nach beendigter Gerinnung
wiedergefundenen Paraglobulins mit einem steigenden Alkaligehalte der
Flüssigkeit wirklich wüchse, wäre dieses Verhalten von einer nur unterge-
ordneten Bedeutung. Wir haben nämlich schon gesehen, dass in einer al-
kalischen, gerinnenden Fibrinogenlösung in irgend einer Weise — wahr-
scheinlich durch die Umwandlung des "löslichen Fibrins" — ein paraglo-
bulinähnlicher Körper während oder in Folge der Gerinnung entsteht,
und eine unter den obengenannten Umständen eingetretene Vermehrung des
Paraglobulins nach beendigter Gerinnung spräche also weder für noch gegen
die Hypothese von SCHMIDT. Sie wäre jedenfalls mit meiner Anschauungs-
weise leicht zu vereinbaren. Die Alkalien wirken übrigens nach meiner
Ausieht in folgender Weise. Bei einem grósseren Alkaligehalte wird die
Einwirkung des Fibrinfermentes auf das Fibrinogen verhindert; bei einem
mässigen Alkaligehalte dagegen tritt auch in paraglobulinfreien Fibrinogen-
') Eine (scheinbare) Vermehrung des nach beendigter Gerinnung in dem stär-
ker "alkalisch reagirenden Serum zurückgebliebenen Paraglobulins könnte auch viel-
leicht in folgender Weise entstehen. Der Faserstoff schliesst bekanntlich eine nicht
zu vernachlässigende Paraglobulinmenge in sich ein und die Menge des in dieser
Weise aus dem Serum verloren gegangenen Paraglobulins wird um so kleiner, resp.
die Menge des in Lösung zurückgebliebenen um so grösser, je kleiner die Menge des
ausgeschiedenen Faserstoffes ist. Die Menge des ausgeschiedenen Faserstoffes nimmt
aber mit einem steigenden Alkaligehalte ab, und es kann also auch dadurch eine mit
dem steigenden Alkaligehalte zunehmende Paraglobulinmenge in dem Serum zurück-
bleiben.
118 OLOF HAMMARSTEN,
lósungen eine Fibrinbildung ein, aber das neugebildete Fibrin wird vollstán-
dig oder theilweise als "lósliches Fibrin" dureh das Alkali in Lósung ge-
halten und (wahrscheinlich) allmählich in einen leichtlóslichen Eiweisskör-
per verwandelt.
ALEX. SCHMIDT spricht sich (P. 487) in folgender Weise aus: "Es
zeigte sich nämlich, dass die Fibrinmenge in Flüssigkeiten, welche von
vorneherein einen geringen Gehalt an fibrinoplastischer Substanz besassen,
durch eine unbedeutende Vermehrung derselben so betrüchtlich anwuchsen,
dass der Unterschied schon dem blossen Ange deutlich wahrnehmbar war;
enthielt die Flüssigkeit aber schon ursprünglich grosse Mengen der fibrino-
plastischen Substanz, wie das Blutplasma, so war, selbst bei starker Ver-
mehrung derselben, die Faserstoffzunahme so unbedeutend, dass sie eben
nur durch Wägungen festgestellt werden konnte. Je grösser also der in
einer Flüssigkeit bereits gegebene Gehalt an fibrinoplastiseher Substanz ist,
desto kleiner wird bei Steigerung dieses Gehaltes um einen stets gleichen
Werth derjenige Summand des Zuwachses sein, welcher in den Faserstoff
übergeht, und endlich muss er Null erreichen. In der That ergeben auch
meine: Wügungen in Uebereinstimmung hiermit, dass, bei gleichem Gehalt
an fibrinoplastiseher Substanz und bei ungleicher Vermehrung derselben,
das Gewicht des Faserstoffes nicht im Verhältnisse dieser Zusätze wächst,
sondern um relativ abnehmende Werthe”.
Dass in einer Flüssigkeit, welche, wie das Blutplasma, schon ur-
sprünglich eine grosse Menge von Paraglobulin enthält, ein Zusatz von
mehr Paraglobulin keinen nennenswerthen Zuwachs an Fibrin erzeugen
wird, während durch Zusatz von Paraglobulin zu einer von vornehereien
an diesem Eiweisskörper armen Flüssigkeit die Faserstoffmenge bedeutend
vermehrt werden muss, liegt, wenn man überhaupt dem Paraglobulin eine
Einwirkung auf die Gerinnung zuschreibt, auf der Haud, und dieses Ver-
halten kann auch sehr leieht nach meiner Anschauungsweise erklärt werden.
Unter den fibrinösen Flüssigkeiten enthält das Blutplasma die grösste,
die Transsudate und, nach Scumipr!), vor Allem die Hydroceleflüssigkeiten da-
gegen die kleinste Paraglobulinmenge, und ein Zusatz von Paraglobulin muss
also in jenem einen unbedeutenden in diesen dagegen einen grossen Zu-
wachs an Fibrin erzeugen. Wenn man aber nach der Ursache dieser Ein-
wirkung des Paraglobulins suchen will, darf man nicht vergessen, dass,
während der Gehalt der beiden Flüssigkeiten an Alkali und Salzen fast
derselbe ist, das Blutplasma eine bedeutend grössere Fibrinogenmenge als
') Pflügers Archiv Bd. 6.
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 119
die Hydroceleflüssigkeiten enthält. Um diess zu zeigen, wollen wir uns der
folgenden schon theilweise bekannten Thatsachen erinnern.
Die Menge des Alkalis in dem Pferdeblutplasma wurde von ALEX.
SCHMIDT ?) alkalimetrisch bestimmt, und er erhielt dabei den Werth 0,094—
0,101 °/, NaO. Die Menge des Alkalis in den Hydroceleflüssigkeiten wurde
von mir in einigen Fällen gleichfalls alkalimetrisch, mit einer !/,,-Normal-
schwefelsäure, bestimmt und ich fand dabei — das Alkali als Natron be-
rechnet — 0,09—0,11 °/, Na,O. Der Alkaligehalt des Blutplasmas und der
Hydroceleflüssigkeiten ist also etwa derselbe.
Das Pferdeblutplasma enthält nach der Analyse von HOPPE-SEYLER ?)
0,81 °/, Salze, und das Blutplasma von einem 25-jährigen, gesunden Manne
enthielt nach der Analyse von C. SCHMIDT ?) 0,851 °/, Salze. Unter diesen fand
Scampr 0,55 °/, NaCl. Über den Salzgehalt der Hydroceleflüssigkeiten
sind nur spärliche Angaben vorhanden, aber nach der Analyse von W.
MÜLLER *) beträgt der Salzgehalt 0,92 °,. Für den Salzgehalt der Trans-
sudate lassen sich aus der von v. GORUP-BESANEZ in seinem Lehrbuche
gegebenen tabellarisehen Zusammenstellung als Mittel 0,86 °/,, darunter
0,569 ?/, NaCl, berechnen. Der Gehalt des Blutplasmas und der Hydro-
celeflüssigkeiten an Salzen ist also fast derselbe.
Ganz anders verhält es sich mit dem Fibrinogengehalte, welcher in
den beiden Flüssigkeiten ein ganz verschiedener ist. Wir haben allerdings
gegenwärtig keine Methode, die Menge des Fibrinogens in einer gleichzei-
tig paraglobulinhaltigen Flüssigkeit zu bestimmen, aber in dem nach einer
möglichst vollständigen Gerinnung ausgeschiedenen Faserstoffe haben wir
ein ungefähres Mass für die Menge des ursprünglich vorhandenen Fibrino-
gens, und wir wollen also die beiden Flüssigkeiten in Bezug auf den Fa-
serstoffgehalt mit einander vergleichen.
Das Pferdeblutplasma enthält, nach der Analyse von HoPPE-SEYLER *),
1,01 ?, und das Blutplasma des Menschen, nach einer Analyse von C.
+
!) Reicherts und Du Bois-Reymonds Archiv 1862.
*) v. GORUP-BEZANEZ, Lehrbuch Der Physiologischen Chemie. dite Auflage.
515: 9: 359.
3) Ebendaselbst S. 354.
*) v. GORUP-BESANEZ, Lehrbuch Der Physiologischen Chemie. 8. 415.
5) Die Analysen von dem Darmeapillartranssudate nach Laxanzen und dem
dysenterisehen Transsudate sind von mir nicht mit in der Rechnung genommen.
*) v. Gorup-BESANEZ S. 355.
120 OLOF HAMMARSTEN,
SCHMIDT!) 0,806 °/, Faserstoff. Ausserdem finden wir in der Abhandlung
von ALEX. ScnwIDT?) (S. 493) zwei Versuche mit Pferdeblutplasma ange-
führt; in dem einen betrug das Maximum an Faserstoff, nach Zusatz von
Paraglobulin, 0,510, in dem anderen, gleichfalls nach Zusatz von Paraglo-
bulin, 0,70 %. Nehmen wir aus den nun angeführten Zahlen das Mittel, so
erhalten wir für das Blutplasma einen Gehalt von 0,756 ?/, Faserstoff.
Die Angaben, welche wir über die Menge des Faserstoffes in den
Transsudaten besitzen, sind nur wenige, und in der tabellarischen Zusam-
menstellung von v. GoRUP-BESANEZ ist der Faserstoffgehalt nur für 2 Flüs-
sigkeiten, eine Pericardial- und eine hydropische Pleura-flüssigkeit ange-
geben worden; in ersterer betrug er 0,081 und in letzterer 0,06 °/,. Wegen
der geringen Zahl der bisher veröffentlichten Untersuchungen über die Fa-
serstoffnenge der Transsudate mag es also vielleicht erlaubt sein, hier einige
von mir ausgeführten Bestimmungen anzuführen.
Ich glaube, dass diejenigen Faserstoffmengen, welche durch Zusatz
von einer Fermentlósung — naeh vorhergegangener Neutralisation mit einer
Süure oder naeh Zusatz von CaCl, — erhalten wurden, eine ziemlieh rich-
tige Vorstellung von dem wahren Gehalte dieser Flüssigkeiten an Fibrin
geben können; und in noch höherem Grade muss diess von den Faserstoff-
mengen gelten, welche nach Zusatz von einer grösseren Menge leichtlös-
lichen Caseins oder Paraglobulins erhalten wurden. Die in den Tabellen
1, 2 und J dieser Abhandlung angeführten Zahlen drücken also ziemlich
genau den wahren Gehalt dieser Flüssigkeiten an Fibrin aus. Unter den
in diesen Tabellen angeführten Versuchen giebt es indessen einige, welche
mit schon theilweise spontan geronnenen, von den ausgeschiedenen Gerinn-
seln durch Filtration befreiten Flüssigkeiten ausgeführt wurden, und in die-
sen ist also die gefundene Fibrinmenge eine zu niedrige. Aus diesem Grunde
gebe ich unten eine Zusammenstellung von denjenigen, in den 3 Tabellen
enthaltenen Versuchen, in welchen gar keine derartigen Gerinnungen ein-
getreten waren, und in welchen also gar kein Verlust an Faserstoff statt-
gefunden hatte. Sämmtliche Zahlen sind auf 100 Ce Hydroceleflüssigkeit
berechnet. Die tabellarische Zusammenstellung möchte übrigens ohne Wei-
teres verständlich sein.
') v. GORUP-BESANEZ S. 354.
*) Pflügers Archiv Bd. 6.
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 121
Tab. 5.
Fibrinmenge in 100 Ce Hydroceleflüssigkeit.
'* N:o | Nach Zusatz von CaCl,. | Ohne Zusatz von CaCl,. Differenz.
il 0,254 Gm. 0,142 Gm. 0,119 Gm.
22s 0,047 Gm. 0,000 Gm. 0,047 Gm.
3 0,046 Gm. 0,024 Gm. 0,022 Gm.
Ohne Zusatz von Para-
globulin oder leichtlös-
lichem Casein.
Nach Zusatz von Para-
globulin oder leichtlös-
lichem Casein.
Differenz.
| 0,050 Gm. | 0,000 Gm. 0,050 Gm.
| CLÉS
4.
5. 0,128 Gm. 0.000 Gm. 0,198 Gm.
6. 0,106 Gm. 0,031 Gm 0,075 Gm.
Ue 0,124 Gm. 0032 Gm. 0,092 Gm’).
Nach der Neutralisation | Ohne Neutralisation mit Differ
mit einer Sàure. einer Säure. amas
8. 0,076 Gm. 0,020 Gm. 0,056 Gm.
9. 0,070 Gm. 0,000 Gm. 0,070 Gm.
10. 0,112 Gm. 0,030 Gm. 0,082 Gm.
jio 0,074 Gm. | 0,020 Gm. 0,054 Gm.
Aus dieser Zusammenstellung geht also zunüchst hervor, dass die
Hydroceleflüssigkeiten eine sehr wechselnde Faserstoffmenge liefern, resp.
einen sehr wechselnden Gehalt an Fibrinogen besitzen, können, Es kann
auch in ihnen, wie es aus dem letzten T'abellenstabe ersichtlich wird, eine
wahrschenlich mit dem wechselnden Gehalte an fibrinlösenden Stoffen wech-
selnde Faserstoffmenge in Lösung gehalten werden, und diese Zusammen-
stellung giebt also einen neuen Beweis für die schon oben hervorgehobene,
höchst wechselnde Zusammensetzung der Hydroceleflüssigkeiten ab.
Die grösste Faserstoffmenge, die ich je in einer Hydroceleflüssigkeit
beobachtet habe, war 0,254 °/,, und die kleinste unter den in dieser Ta-
belle angeführten Zahlen ist 0,046 °%. Nehmen wir das Mittel aus diesen
') In diesen 4 Versuchen wurde als Lösungsmittel für das Paraglobulin etwas
NaCl verwendet und auch den paraglobulinfreien Proben wurde, der Controle halben,
dieselbe NaCl-menge zugesetzt. Die in dem letzten Tabellenstabe angeführten Zahlen
geben also nicht genau die ursprüngliche Lösungsfähigkeit dieser Flüssigkeit für das
Fibrin an. Der Versuch 4 ist nicht in der Tab. 2 mit aufgenommen worden.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 16
122 OLOF HAMMARSTEN,
11 Bestimmungen, so erhalten wir für die Hydroceleflüssigkeiten einen Ge-
halt von 0,099 °/, oder, der Einfachheit wegen, 0,100 °/, Faserstoff. Ver-
gleichen wir hiermit den für das Blutplasma gefundenen, mittleren Werth,
0,750 "/, so finden wir sogleich, dass die Hydroceleflüssigkeiten lange nicht
so reich an Faserstoff wie das Blutplasma sind. Diejenigen Flüssigkeiten,
welche, wie die 'lranssudate, von vorneherein einen geringen Gehalt an
Paraglobulin besitzen, sind also zugleich sehr arm an Fibrinogen, während
das paraglobulinreiche Blutplasma eine bedeutend grössere Fibrinogenmenge
enthält. Erinnert man sich dieses Verhaltens, so wird es nicht schwierig zu
verstehen, warum ein Zusatz von Paraglobulin in den Transsudaten eine relativ
höchst bedeutende Vermehrung des ausgeschiedenen Faserstoffes zu Stande
bringen kann, während in dem Blutplasma der dureh Paraglobulin erzeugte
Zuwachs an Faserstoff höchstens einige Procente beträgt. Nehmen wir
nämlich an, dass die absolute Menge des in beiden Flüssigkeiten in Lösung
gehaltenen Faserstoffes — wegen des übereinstimmenden Gehaltes der bei-
den Flüssigkeiten an Alkali und Salzen — dieselbe ist, so wird es ein-
leuchtend, dass diese Menge nur ein unbedeutender Bruchtheil von der gan-
zen Fibrinmenge des Blutplasmas ist, während der unverhältnissmässig grösste
Theil des in den Hydroceleflüssigkeiten gebildeten Faserstoffes in Lösung
bleiben muss. Ein Beispiel wird diess noch deutlicher zeigen. In dem
Versuche N:o 7 dieser Tabelle, welcher mit Paraglobulin ausgeführt wurde,
war das Maximum an Fibrin, welches überhaupt erreicht werden konnte,
0,124 °/,, während die Menge des bei Abwesenheit von Paraglobulin aus-
geschiedenen Faserstoffes nur 0,032 Gm betrug. Die Menge des gelöst ge-
bliebenen Faserstoffes war also in diesem Falle 0,092 Gm. Nehmen wir
nun an, es enthielte das Blutplasma, in welchem die Faserstoffmenge etwa
0,756 °/, beträgt, ebenfalls die Lösungsmittel für 0,092 Gm Fibrin, so folgt
hieraus, dass wenn diese Lösungsmittel für das Fibrin in beiden Fällen
durch einen genügenden Zusatz von Paraglobulin unwirksam gemacht wur-
den, die Menge des ausgeschiedenen Faserstoffes in dem Blutplasma um
etwa 12 °/,, in der Hydroceleflüssigkeit dagegen um fast 500 °/, vermehrt
werden würde.
Aus diesem höchst ungleichen Gehalte der beiden Flüssigkeiten an
Fibrinogen, bei fast demselben Gehalte an Alkali und Salzen, folgt also,
wenn meine Ansicht über die Wirkungsweise des Paraglobulins richtig ist,
mit Nothwendigkeit, dass ein Zusatz von Paraglobulin in dem Blutplasma
nur einen (relativ) unbedeutenden in den Transsudaten dagegen einen (rela-
tiv) höchst bedeutenden Zuwachs an Fibrin erzeugen muss. Diese Voraus-
setzung wird auch durch die Beobachtungen von SCHMIDT vollkommen bestätigt.
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 123
In ebenso guter Übereinstimmung mit meiner Ansicht steht die von
SCHMIDT gemachte Beobachtung, dass bei einem wachsenden Zusatze von
Paraglobulin das Gewicht des Faserstoffes nicht im Verhältnisse dieser Zu-
sätze wächst, sondern um relativ abnehmende Werthe. Es ist nämlich ein-
leuehtend, dass in dem Masse, wie die fibrinlósenden Stoffe durch vorher-
gegangene Zusätze von Paraglobulin vollständiger gebunden worden sind,
der dureh einen neueu Zusatz von Paraglobulin erzeugte Zuwachs an Fa-
serstoff geringer ausfallen muss.
Für die Möglichkeit einer chemischen Verbindung zwischen dem Pa-
raglobulin und dem Fibrinogen in wechselnden Verhältnissen spricht schein-
bar auch die von SCHMIDT über das Verhalten des Blutplasmas nach star-
kem Verdünnen mit Wa-ser angeführten Beobachtungen. SCHMIDT spricht
sich (S. 489) über diesen Gegenstand in folgender Weise aus:
"Gleichzeitig mit der Verzögerung der Fermentation bewirkt reich-
lieher Wasserzusatz auch noch eine Stórung derselben in Bezug auf die re-
lativen Quantitäten, in welchen die Fibringeneratoren zu Faserstoff zusam-
mentreten. Entfernt man nämlich aus 10-fach verdünntem Pferdeblutplasma
den im Laufe von 1—2 Tagen sich ausscheidenden Faserstoff, so bleibt
eine Flüssigkeit zurück, welche relativ reich ist an fibrinogener un relativ
arm an fibrinoplastischer Substanz; sie verhält sich in dieser Beziehung wie
viele Transsudate Für die Betheiligung der Fibringeneratoren an dem
bis zu diesem Moment ausgeschiedenen Faserstoff muss also das umgekehrte
Verhältniss gegolten haben, wobei es zunächst gleichgültig ist, ob es sich
hierbei um eine absolute Vergrösserung des einen Factors, der fibrinopla-
stischen Substanz oder um eine absolute Verminderung des anderen gehan-
delt, oder beides zugleich stattgefunden hat".
Das Blutplasma ist nach SCHMIDT eine paraglobulinreiche Flüssig-
keit und nach beendigter Gerinnung des Blutplasmas erhält man unter nor-
malen Verhältnissen ein ebenfalls paraglobulinreiches Serum, welches keine
nachweisbare Spuren von Fibrinogen enthält. Wird das Blutplasma mit 10
Vol. Wasser verdünnt, so gerinnt es nur unvollständig und man erhält in
diesem Falle ein Serum, welches relativ reich an Fibrinogen und relativ
arm an Paraglobulin sein soll; es soll sich in dieser Beziehung wie die
Transsudate verhalten. Hieraus folgt mit Nothwendigkeit, wenn man bei
der Scumiptschen Hypothese festhält, dass die Fibringeneratoren in beiden
Fällen nicht in denselben Mengenverhältnissen mit einander zu Faserstoff
zusammentreten. In dem verdünnten Plasma würde mit der Gewichtsein-
heit des Fibrinogens eine grössere Paraglobulinmenge sich verbinden als
in dem unverdünnten Plasma.
124 OLOF HAMMARSTEN,
Diese Annahme ist schon von vornherein überaus unwahrscheinlich,
und es braucht wohl kaum bemerkt zu werden, dass sie gar nicht bewiesen
ist. Die Behauptung, dass die Menge des Paraglobulins relativ abnehmen,
resp. die Menge des Fibrinogens relativ zunehmen würde, fusst nämlich
nicht auf quantitative Bestimmungen sondern nur auf die Beobachtung, dass
die nach einer theilweisen Gerinnung zurückgebliebene Flüssigkeit nach
Zusatz eines Gemenges von Ferment und Paraglobulin eine gróssere Fa-
serstoffnenge als nach Zusatz von dem Fermente allein geben soll, und
diese Beobachtung kann auch nach meiner Anschauungsweise erklärt werden.
Ich glaube, es handelt sich in diesem Falle hauptsächlich um die
Wirkung von der Verdünnung einer Fibrinogenlósung mit Wasser. Ich
habe schon oben hervorgehoben, dass die Milch oder eine reine Caseinló-
sung, wenn sie mit einer genügenden Wassermenge verdünnt werden, nur
unvollständig oder vielleicht gar nicht mit Lab, selbst bei Anwesenheit von
einer grossen Fermentmenge, gerinnen, und — wie überhaupt eine sehr
grosse Übereinstimmung zwischen der Gerinnung des Caseins mit Lab und
des Fibrinogens mit dem Fibrinfermente obwaltet — eine Fibrinogenlósung
verhült sich beim Verdünnen mit Wasser in ganz derselben Weise. Eine
nach meiner Verfahrungsweise bereitete Fibrinogenlósung, in welcher kein
Paraglobulin nachgewiesen werden kann, gerinnt schon nach Zusatz von
einer geringen Fermentmenge und sie giebt dabei ein sehr voluminöses und
festes Coagulum. Wird dagegen dieselbe Fibrinogenlösung-mit Wasser ver-
dünnt, so gerinnt sie, sogar wenn eine gróssere Fermentmenge zugesetzt
wird, oft nur unvollständig, und die Gerinnsel sind nur spärliche und sehr
lockere. Es kann sieh sogar ereignen, dass eine reine, paraglobulinfreie
Fibrinogenlósung, welche in concentrirterem Zustande mit einer mässigen
Fermentmenge zu einem festen Kuchen gerinnt, nach genügender Verdün-
nung mit Wasser, selbst nach Zusatz von einer bedeutenden Paraglobulin-
menge, nur einige kleinere, lockere Gerinnsel oder sogar nur einen flocki-
gen Niederschlag, wie die fibrinogenärmsten Hydroceleflüssigkeiten, giebt.
Wird eine fermenthaltige, reine Fibrinogenlósung mit Wasser verdünnt, so
verhält sie sich ganz so, wie das verdünnte Blutplasma: sie gerinnt sehr
langsam und unvollständig. Durch Zusatz von mehr Fermentlósung kann
die Gerinnung bedeutend beschleunigt werden, aber man erhält doch etwas
weniger Fibrin als in der unverdünnten Probe. Es hat also das Paraglo-
bulin mit diesem Vorgange nichts zu thun.
Eben so wenig, wie ich für das Ausbleiben der Gerinnung in der mit
Wasser genügend verdünnten Milch eine erschöpfende Erklärung geben
kann, wermag ich über die Art und Weise, wie die Verdünnung mit Was-
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 125
ser auf die l'aserstoffgerinnung einwirkt, eine genügende Erklärung zu geben.
Es sprechen nämlich mehrere Umstände für die Annahme, dass nicht nur die
Menge des Wassers und der Mineralbestandtheile sondern auch die Menge
der übrigen, in der Lósung vorhandenen Stoffe einen Einfluss auf die Menge,
die Löslichkeit und die sonstige Beschaffenheit der Faserstoffgerinnsel aus-
üben kann; und bevor man über diese Verhältnisse klare Kenntniss er-
langt hat ist es unmöglich über die Wirkungsweise der Verdünnung mit
Wasser eine erschöpfende Erklärung zu geben.
Zuletzt führt Scumipr in dem 7:ten Abschnitte seiner Abhandlung
einige quantitative Versuche an; und nach Alle dem, was über die Wirkungs-
weise des Paraglobulins schon oben gesagt wurde, móchte es wohl kaum
nóthig sein, auf diese Versuche hier etwas nüher einzugehen. Nur Einiges
mag hier über sie bemerkt werden. Dass ein Zusatz von Paraglobulin
auch in dem Blutplasma einen Zuwachs an Faserstoff erzeugen muss, ist
nach meiner Ansicht selbstverständlich, aber es folgt auch aus meiner An-
sicht, dass diese Gewichtsvermehrung des Faserstoffes keine sehr grosse
sein kann. Dem ist auch so, vor Allem im Vergleich mit dem Zu-
wachse, welcher in den Transsudaten erzeugt wird, und ALEX. SCHMIDT
konnte auch im besten Falle nur die Faserstoffausbeute um 27 °/, erhöhen.
Ieh glaube aber, dass sogar dieser Werth etwas zu hoch angegeben wurde.
In der Tabelle von Scumipr beziehen sich nämlich alle Zahlen auf 100 Ce
Plasma, während er nur mit 15 Cc Plasma gearbeitet hat, und selbst ein
kleiner Fehler — wenn ein solcher bei der Bestimmung sich eingeschlichen hat,
— ist also nicht ohne Bedeutung. In der That leiden auch diese Versuche von
SCHMIDT an dem Fehler, dass das von dem Fibrin stäts eingeschlossene Pa-
raglobulin nicht dureh Waschen mit NaCl entfernt wurde, und dieser Fehler
muss hier eiue um so gróssere Dedeutung haben, als die absolute Vermeh-
rung des Faserstoffes eine nur unbedeutende, die zugesetzte Menge des
Paraglobulins dagegen eine unverhältnissmässig grosse war. Wir wollen,
um dieses zu zeigen, einen Versuch auswühlen, und zwar den ersten, in wel-
chem die Faserstoffausbeute durch Zusatz von Paraglobulin um etwa 27 °/,
erhóht wurde.
SCHMIDT erhielt in diesem Versuche auf 100 Ce Plasma ohne Zu-
satz von Paraglobulin 0,400 Gm und nach Zusatz von Paraglobulin 0,510
Gm Fibrin, In 15 Ce Plasma erhielt er also im ersteren Falle 0,060 Gm
und im letzteren 0,076 Gm. Die durch Zusatz von Paraglobulin erzeugte
absolute Gewichtsvermehrung betrug also nur 0,016 Gm und sie wurde er-
reicht durch Zusatz von 1,03 Gm Paraglobulin auf 100 Ce, d. h. dureh Zu-
satz von 0,154 Gm auf 15 Ce Plasma. Um einen Zuwachs von 0,016 Gm
126 OLOF HAMMARSTEN,
Fibrin zu erzeugeu, waren also 0,154 Gm Paraglobulin nóthig, und die Ver-
suchsflüssigkeit enthielt also jedenfalls eine bedeutend gróssere Paraglobu-
linmenge als das gewöhnliche Plasma. Wenn aber der Faserstoff schon
aus diesem eine nicht zu vernachlässigende Paraglobulinmenge niederreisst,
muss dieses in noch hóherem Grade in den hier angeführten Versuchen mit
dem noch paraglobulinreicheren Plasma der Fall gewesen sein, denn der
Faserstoff besitzt bekanntlich eine sehr grosse Fähigkeit andere Körper
während des Gerinnens so fest einzuschliessen und so hartnäckig festzuhal-
ten, dass sie durch Kneten und Waschen mit Wasser (das von SCHMIDT zur
Reinigung des Faserstoffes in Anwendung gebrachte Verfahren) nicht ent-
fernt werden können. Diess muss vor Allem von dem Paraglobulin gelten,
welches in Wasser unlöslich ist.
Es soll hiermit nicht gesagt werden, dass in den Versuchen von
ScHMIDT keine Vermehrung des ausgeschiedenen Faserstoffes nach Zusatz
von Paraglobulin stattgefunden hatte. Über das Auftreten einer solchen
Vermehrung können wohl keine Zweifel bestehen, aber es ist wahrschein-
lich, dass die von SCHMIDT für den Faserstoff angeführten Zahlen wegen
Verunreinigung mit Paraglobulin etwas zu hoch ausgefallen sind.
Die grösste Faserstoffausbeute wurde von SCHMIDT erhalten, wenn
das Paraglobulin ohne Anwendung eines Lósungsmittels, in fester Gestalt
zugesetzt wurde. Ein derartiges Resultat folgt auch mit Nothwendigkeit
aus meiner Anschauungsweise, denn das Paraglobulin muss selbstverständ-
lich einen grösseren Theil der fibrinlösenden Stoffe binden, wenn es mit
uugeschwächter Affinität einwirken kann, als wenn die letztere durch irgend
ein Lösungsmittel schon theilweise gesättigt worden ist. Aus demselben
Grunde ist es auch unbedingt nöthig, beim Lösen des Paraglobulins eine
möglichst geringe Menge des Lösungsmittels anzuwenden; widrigenfalls
bleibt die Einwirkung auf die Gerinnung aus. Von demselben Umstande
hängt es auch ab, dass eine gesättigte Lösung von Paraglobulin in mög-
lichst wenig Alkali eine kräftigere Einwirkung auf die Gerinnung ausübt,
als das Serum selbst; wird das Serum neutralisirt, so wirkt es wiederum
kräftiger als vor der Neutralisation. Die Einwirkung des Serums und
der Lösungen von Paraglobulin in Alkali kann indessen, wie ich glaube,
gegenwärtig eben so wenig durch meine Ansicht, wie durch diejenige von
ALEX. SCHMIDT eine erschöpfende Erklärung erhalten. Es müssen zuerst
über die das Paraglobulin verunreinigenden Stoffe, über die Einwirkung der
Menge des Wassers und der festen Stoffe auf die Gerinnung, über die Art
der Verbindung von Paraglobulin und Alkali u. s. w. weitere Aufschlüsse
gewonnen werden.
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 127
$ 7. Schlussbemerkungen.
Es steht fest, dass das Paraglobulin (die fibrinoplastische Substanz)
eine unzweifelhafte Einwirkung auf die Menge des ausgeschiedenen Faser-
stoffes auszuüben vermag. SCHMIDT erklürte diess durch die Annahme, dass
der erstgenannte Eiweisskörper unter der Einwirkung von einem Fermente
mit dem Fibrinogen zu Faserstoff sich verbinde; aber nachdem ich oben
gezeigt habe, dass für das Zustandekommen der Gerinnung nur zwei Stoffe,
das Fibrinogen und der von SCHMIDT entdeckte, noch nicht näher bekännte,
fermentartige Stoff erforderlich sind, musste die Scuuiptsche Hypothese auf-
gegeben werden.
Die unzweifelbafte Einwirkung des Paraglobulins blieb also noch un-
erklàrt, und ieh suchte diese Einwirkung folgendermassen zu erklüren. Der
Faserstoff kann in dem Entstehungsaugenblicke durch gewisse Stoffe, unter
denen das Alkali und die Salze bisher bekannt sind, in Lósung gehalten
werden, und in dem Masse, wie diese Stoffe durch Zusatz von Paraglobulin
gebunden werden, muss wegen des Mangels an den nöthigen Lösungsmitteln,
eine grössere Menge des gebildeten Faserstoffes ausgeschieden, d. h. die
Gewichtsmenge des Faserstoffes vermehrt werden.
Dieser Versuch die Wirkungsweise des Paraglobulins zu erklüren
fusst auf folgende Thatsachen:
Es ist bewiesen, dass der Faserstoff in dem Entstehungsaugenblicke
durch Alkalien und Salze in Lösung gehalten werden kann, und es lässt
sich weiter zeigen, dass wenn die genannten Lösungsmittel in irgend einer
Weise unwirksam gemacht werden, eine entsprechend grössere Faserstoff-
menge sich ausscheidet. In einem Transsudate wird also, um ein Beispiel
anzuführen, durch Neutralisation des Alkalis ohne irgend einen Zusatz von
Paraglobulin die Faserstoffausbeute vermehrt; und wenn der Ausscheidung
des Faserstoffes durch einen genügenden Salzzusatz vorgebeugt wird, schei-
det sich der Faserstoff beim Verdünnen mit Wasser sofort wieder aus. Zu-
letzt ist es auch bewiesen, dass das Paraglobulin in Alkalien und Salzen
überaus leichtlöslich ist; und die Annahme, dass dieser Eiweisskörper gerade
durch seine grosse Leichtlöslichkeit fibrinoplastisch wirke, gewinnt an wahr-
scheinlichkeit dadurch, dass ein anderer Eiweisskörper, das Casein, wenn er
durch Verunreinigung mit Serumbestandtheilen leichtlöslicher geworden ist,
ebenfalls fibrinoplastisch wirksam wird.
128 OLOF HAMMARSTEN,
Meine Muthmassungen über die Wirkungsweise des Paraglobulins
basiren also auf Beobachtungen, welche bei dem gegenwärtigen Stande un-
seres Wissens mit keiner anderen Anschauungsweise leichter zu vereinba-
ren sind, und aus diesem Grunde möchte wohl auch meine Ansicht wenig-
stens etwas Wahres enthalten. Ich habe diese meine Ansicht über die
Wirkung des Paraglobulins bei der Gerinnung nur als einen Versuch einer
Erklärung bezeichnet, und höher möchte sie auch gegenwärtig kaum ge-
schätzt werden können. Es ist nämlich selbstverständlich, dass eine erschöp-
fende Erklärung über die Wirkungsweise des Paraglobulins erst dann ge-
geben werden könne, wenn wir nicht nur über das Wesen des Gerinnungs-
vorganges sondern auch über sämmtliche auf die Gerinnung einwirkende
Nebenumstände klare Kenntniss erlangt haben. Man hat ja bekanntlich, um
nur einige Beispiele anzuführen, angegeben, dass es ausser den Alkalien und
Salzen noch andere Lösungsmittel für das Paraglobulin giebt, und es wäre
ja möglich, dass dieselben Stoffe auch Lösungsmittel für das Fibrin sein
könnten. Die gasförmigen Bestandtheile der gerinnenden Flüssigkeiten üben
auch einen bestimmten Einfluss anf die Gerinnung aus, und dasselbe gilt
auch unzweifelhaft von der Menge des Wassers und der festen Stoffe. Es
giebt also eine Menge von Nebenumständen, deren Einwirkung auf die Ge-
rinnung noch zu erforschen übrig ist, und wenn es also gegenwärtig unmög-
lich ist, eine erschöpfende Erklärung über die Wirkungsweise des Paraglo-
bulin zu geben, kann es auch gar nicht befremden, wenn noch nicht eine
jede Beobachtung mit derselben Leichtigkeit nach der einen oder der an-
deren Anschauungsweise erklärt werden könnte.
Die von mir gegebene Erklärung kann also selbstverständlich keine
erschöpfende sein, aber sie möchte doch der Wahrheit ziemlich nahe stehen,
und es ist, wie ich glaube, gegenwärtig kaum möglich eine andere Erklä-
rung zu geben, welche mit den Thatsachen in besserer Übereinstimmung
stünde und die bisher gemachten Beobachtungen in einer einfacheren Weise
erklärte. Übrigens möchte meine Ansicht wenigstens als Ausgangspunkt
für fortgesetze Untersuchungen verwendet werden können.
Die Frage nach der Wirkungsweise des Paraglobulins bei der Fa-
serstoffgerinnung ist doch nunmehr, seitdem wir wissen, dass das Paraglo-
bulin bei der Gerinnung nur indirekt sich betheiligt, von untergeordneter
Bedeutung; und nachdem wir einerseits gefunden haben, dass zur Fibrinbil-
dung nur zwei Stoffe, ein Eiweisskörper und ein Ferment, erforderlich sind,
und, andererseits, es uns gelungen ist eine Methode zur Reindarstellung des
Fibrinogens in beliebiger Menge ausfindig zu machen, eröffnet sich ein neues
Feld für andere, ungemein wichtigere Untersuchungen.
UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG. 129
Unter diesen steht unzweifelhaft obenan die Frage nach dem che-
mischen Verlaufe bei der Gerinnung, und diese Frage habe ich auch schon
in Angriff genommen, Die grosse Übereinstimmung, welehe zwischen der
Gerinnung des Caseins und des Fibrinogens obwaltet, musste noch mehr
auffallend erscheinen, nachdem ich gefunden hatte, dass es auch bei der
Faserstoffgerinnung nur um zwei Stoffe, einen Eiweisskórper und ein Fer-
ment, sich handelt. Nachdem ich nun früher gefunden hatte, dass bei der
Gerinuung einer reinen Caseinlósung mit Lab ein schwerlöslicher Eiweiss-
körper, der Käse, welcher die unverhältnissmässig grösste Hauptmasse bil-
det, sich ausscheidet, während ein überaus leichtlöslicher, in äusserst gerin-
ger Menge vorhandener Eiweisskörper in den Molken zurückbleibt, lag die
Annahme nahe, dass es auch bei der Faserstoffgerinnung um die Spaltung
eines Eiweisskörpers, des Fibrinogens, sich handele. In der That können
auch die von mir bisher gemachten Beobachtungen kaum in einer anderen
Weise gedeutet werden; wenigstens habe ich in allen, bisher ausgeführten
Versuchen nach beendigter Gerinnung in dem Serum einen, -in sehr gerin-
ger Menge vorhandenen, leichtlóslichen Eiweisskörper gefunden, welcher
weder Fibrin noch Fibrinogen noch ein aus der Fermentlósung stammender
Eiweisskórper ist. Indessen ist das Auftreten eines derartigen Eiweisskör-
pers in Folge einer bei der Faserstoffgerinnung stattfindenden Spaltung des
Fibrinogens noch nieht unzweifelhaft bewiesen, und die hierher gehórenden
Untersuchungen sind überhaupt mit so grossen Schwierigkeiten verbunden,
dass wahrscheinlich noch geraume Zeit vergehen wird, bevor ich die Resul-
tate dieser Untersuchungen der Öffentlichkeit überzuliefern wage. Es ist
also nicht unmöglich, dass bei der Faserstoffgerinnung eine Spaltung des
Fibrinogens stattfindet, aber es ist mir noch nieht möglich gewesen, diese
Behauptung bestimmt zu beweisen.
Durch die Möglichkeit, das Fibrinogen im reinen Zustande in- belie-
biger Menge aus dem Blutplasma darzustellen, wird es auch möglich, die
Einwirkung eines jeden der auf die Gerinnung einwirkenden Faktoren ge-
sondert zu erforschen. Die Einwirkung von Säuren, Alkalien und Salzen,
der Einfluss, welchen der Sauerstoff und die Kohlensäure auf die Gerinnung
ausüben, sowie die unzweifelhafte Einwirkung des Hæmoglobins können
selbstverständlich durch Versuche mit dem Blute oder dem Blutplasma nicht
erforscht werden, während die Einwirkung eines jeden dieser Faktoren auf
die Gerinnung ohne Schwierigkeit an einer reinen Fibrinogenlösung sich
feststellen lässt.
Die Natur des Fibrinfermentes habe ich in dieser Abhandlung ganz
unerwähnt gelassen, und zwar aus dem Grunde, dass ich über diesen Stoff
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 17
130 OLOF HAMMARSTEN, UNTERSUCHUNGEN ÜBER DIE FASERSTOFFGERINNUNG.
keine neue Erfahrungen gemacht habe. Das bei der Faserstoffgerinnung
wirksame Princip ist auch von mir als ein Ferment bezeichnet worden, und
zwar auf Grund der von ALEX. SCHMIDT gemachten Beobachtungen. Ich
glaube doch auch, dass man diesem Stoffe gegenwärtig keinen besseren
Namen geben kónnte.
Jedenfalls müssen durch fortgesetzte Untersuchungen weitere Auf-
schlüsse über das Fibrinferment und die Gerinnung gewonnen werden, und
es ist wohl kaum nöthig auf die Wichtigkeit einer Erforschung dieser Ge- |
genstände die Aufmerksamkeit hier zu lenken. Durch die Thatsache, dass
es bei der Gerinnung des Caseins und des Fibrinogens um die Einwirkung
eines fermentartigen Stoffes auf einen Eiweisskórper und vielleicht auch
um eine Spaltung des letzteren sieh handelt, eröffnen sich nämlich neue
Gesichtspunkte nicht bloss für die Zusammensetzung sondern auch für den
Aufbau der organischen Gebilde.
re
SUR LA
TROMBE PRES DE HALLSBERG
LE 18 AOÛT 1875.
PAR
H.-HILDEBRAND HILDEBRANDSSON.
(PRÉSENTÉ A LA SOCIÉTÉ ROYALE DES SCIENCES D'UPSAL LE 6 NOVEMBRE 1875).
UPSAL,
ED. BERLING, IMPRIMEUR DE L'UNIVERSITÉ.
1875.
»
D. question de savoir si les cyclones, grands et petits, sont dus à une
aspiration ascendente, ou s'ils sont constitués par une gyration descendante,
comme celle des tourbillons de nos cours d'eau, n'est pas encore, quoi qu'on
en dise, une question de théorie, car la mécanique se tait sur ce point;
mais elle est susceptible d'étre résolue trés-nettement par l'observation des
faits” Avec ces mots M. FAYE vient de commencer un de ces mémoires
dans lesquels il cherche à renverser l'opinion de la plupart des météorolo-
gistes modernes qu'aux centres des cyclones et de plusieurs trombes le
mouvement de l'air est ascendant. La voie la plus süre à suivre pour
trancher la question, c'est sans doute celle que M. FAYE nous a tracée par
ces mots. En effet, on ne peut guére admettre que les questions compliquées
de la météorologie tombent encore dans le domaine de la mécanique théo-
rique. Pour y arriver une fois, il faut chercher par la voie des observa-
tions, indépendamment de toute opinion congue d'avance, les lois ou régles
auxquelles ces phénomènes sont soumis, ou — en d'autres mots — il faut
observer ce qui se passe actuellement dans la nature. Quant à nous, nous
avons poursuivi déjà depuis longtemps cette voie, et récemment nous avons
réussi de prouver par nos recherches sur les courants supérieurs de l'at-
mosphére?) qu'un minimum barométrique doit nécessairement étre le siége
d'un eourant d'air ascendant, et un maximum celui d'un courant descendant.
1) Essai sur les courants supérieurs de l'atmosphére etc. Actes de la Soc.
Roy. des Sciences à Upsal. T. IX 1875. Ce travail n'est fondé sur aucune hypo-
thése ou idée théorique. Les trente-trois cartes que contient le mémoire ne présentent
absolument que les données de l'observation: lignes isobares et directions des cirrus.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 1
bo
H.-HILDEBRAND HILDEBRANDSSON,
Quant aux trombes qu'on appelle iei skydrag, c. à. d. nuage attirant,
elles sont extrémement rares en Suede. Cependant le 18 aoüt, cette année,
ce phénoméne a eu lieu chez nous. Le 23 aoüt je lus dans les journaux
quau jour nommé une trombe avait dévasté un grand terrain prés de Halls-
berg, dans la province de Nerike, que les arbres d'une forêt avait été abattus
sur une grande étendue, que plusieurs maisons avait été renversées, etc.
Je partis aussitót avec le premier train express et j'arrivai à Hallsberg le
24 à I h. du matin, et aprés quelques heures de repos, je me rendis à la
place oà le malheur était arrivé.
L Fais observés el récits des témoins.
Arrivés à 2 kilomètres au nord de Hallsberg, dans la paroisse de
Kumla, nous observâmes les trâces du météore dans une vaste plaine. Au
SO de cette plaine, s'étend une épaisse forêt de grands sapins (Pinus Abies
Linn.) où avait commencé la trombe. Sur une espace réctangulaire (Voyez
la carte) et très régulière s'étendant du SSO au NNE, tous les arbres étaient
renversés, Cette espace avait 510 pieds suédois (151 mètres) de large et
environ mille pieds de long. Le nombre des arbres abattus monta à plus
de mille. La plupart d'entre eux étaient arrachés avec les racines; cepen-
dant aux deux côtés de l’éspace ravagée il y en avait plusieurs rompus par
le milieu. Les arbres les plus proches, qui restaient debout, avaient leurs
sommets courbés en faucilles et pliés en dedans vers la ligne du milieu de
l'espace ravagée. Dans l'intérieur de la forêt où avait commencé le mouve-
ment, les arbres étaient tous placés dans le sens de la trajectoire, e. à. d.
du SSO au NNE, et cette direction était gardée sur une bande de 60 pieds
(18 mètres) de largeur. Cette ligne du milieu, ou trajectoire du centre,
était plus approchée du bord gauche que du bord droit, dans le rapport de
10:135. Aux deux cótés de cette bande, depuis un point situé à 100 pieds
(29 mètres) du commencement jusqu'à la plaine, les arbres étaient abattus en
dedans. Au bord extérieur à droite j'ai trouvé par la boussole une direction
moyenne du SE au NO, et au bord gauche de l'OSO à l'ENE. Le bord
droit était trés bien défini, le bord gauche, au contraire, était plus irrégulier,
et je trouvai des arbres isolés abattus à une centaine de pas plus à l'ouest.
Ces arbres isolés étaient tombés perpendiculairement à la trajectoire du centre.
En sortant de la forêt la trajectoire se plie brusquement vers le NE,
et se dirige vers un groupe de maisons appartenant à Lilla Hesselberg. Ces
maisons étaient rangées en carré. (Voy. la carte.) Au nord il se trouvait un
corps de logis (1) de deux étages, au sud une grange (2) à deux ailes (3, 4)
pour le bétail, les outils, ete., et à l'est un petit bâtiment d'une seule pièce (5).
SUR LA TROMBE PRÈS DE HALLSBERG. 3
Au sud de la grange était une machine à battre le blé (f. Comme à l'or-
dinaire à la campagne en Suéde, tous ces bátiments étaient construits de
bois et couverts de bardeaux. Toutes ces maisons étaient détruites. L'étage
supérieur de la maison (1) était enlevé, les débris en étaient jetés dans la
cour au S et àl'E. La grange avait été tout-à-fait renversée, et les débris
en étaient laneés au NNE dans la cour. La machine à battre avait été
transportée en bloc au-dessus des ruines de la grange et se trouvaient à 180
pieds (53 mètres) au NNE de sa place primitive à #. Les deux ailes
(9, 4) avaient perdu les toits et étaient tout-à-fait en ruines. La petite
maison (5) avait parfaitement disparu. Les poutres et les planches jon-
chaient une espace de plus d'un kilométre de longueur au NE le long de la
trajectoire du centre. La cheminée seule restait debout. Dans l'étage in-
férieur de la maison (1) les fenêtres avaient été cassées, le papier arraché
aux cloissons de charpente et aux murs des chambres, et une pendule s'était
arrétée à 3 h. 58 m. Des choses légères, des meubles, des outils, ete.
avaient été enlevés en toutes les directions, surtout au NE. Les chevrons
d'un toit étaient tombés, probablement d'une hauteur considérable, à une
distance de 1500 pieds (450 mètres) environ vers l'ENE à A., où ils avaient
pénétré et sillonné le gazon. Le grain battu qui se trouvait dans la grange
(2) était sémé le long de la trajectoire du centre jusqu'au So/dattorp. Quantité
de vétements, de linge et de couvertures de lit avaient été trouvés à Mossby
et à Hjortsberga, situés à 15 kilométres à l'ENE de l'endroit. De la paille
et du foin avaient été transportés méme à une distance double, jusque dans
la paroisse de Skyllersta.
Quelques personnes qui étaient dans les maisons avaient été sauvées
comme par un miracle. Le propriétaire, M. LARSSON, et une servante étaient
dans la grange au moment du catastrophe. M. LARSSON avait été lancé
dans la plaine, mais s'était échappé avec quelques petites blessures, La
servante avait été retirée au-dessous des ruines effrayée et saignante; ce-
pendant ses blessures n'étaient point dangereuses. — Dans la petite maison
(5) se trouvaient une vielle femme et une jeune fille. Elles avaient été
renversées et poussées contre la cheminée, et en méme temps toute la mai-
son avait été emportée en haut, au-dessus de leurs tétes. — Le rez-de-
chaussee du corps de logis restant debout, ceux qui s'y trouvaient avaient été
sauvés. Heureusement, personne n'était au premier,
A Stora Hesselberg il n'y eut qu'un petit bâtiment (6) hors du côté
ouest de la cour qui avait été renversé. Il était presque rebáti à mon
arrivée. Deux grands poiriers (7, 8), au nord de l'emplacement, étaient
abattus vers le NNE. Le propriétaire, M. SANDBERG, avait été absent. Un
4 H.-HILDEBRAND HILDEBRANDSSON,
valet raconta qu'un coup de vent violent était venu subitement du SE qui
avait méme arraché des tuiles au corps de logis. En méme temps, il avait
vu s'abaisser au SO sur la forét un nuage "qui tourbillonnait comme de l'eau
bouillante dans une marmite, et sous l'influence duquel les arbres se pliaient
comme le blé pour un vent violent." En voyant s'approcher le météore, il
s'enfuit, dit-il, dans l'écurie.
A Wissberga Utgárd, situé plus loin au NE, le toit du corps de logis
(10) avait été transporté en bloe 200 pieds presque directement vers le N
ah. Des débris du toit de la grange (11) se trouvaient aussi au N-NNE
dans la plaine. Un petit magasin (9) du cóté oriental de la grange avait
été tourné plusieurs degrés vers le N. La maison (12), qui était en con-
struction, était intacte. A p, au nord de la place, un pont au-dessus dun
grand fossé avait tout-à-fait disparu. Entre cette endroit et le petit Soldat-
torp, situé sur une petite colline, se trouvaient quatre champs de blé, A, B,
C, D, s'étendant du sud au nord, semés d'avoine, de pois, de tréfle et d'orge.
Sur les deux premiers, la paille était renversée vers le NE, comme si l'on
avait passé au-dessus d'elle avee un rouleau. Le tréfle (C) était déjà re-
colté, et l'orge (D) restait debout.
Au Soldattorp, où demeure un soldat, nommé WIK, du 21*" régiment
de ligne, les vitres avaient été cassées, et une partie du toit était emportée.
Comme cette maison est située très-près de la ligne de parcours du centre,
il faut que la force du météore ait été affaiblie. A l'autre côté de cette
maison, on pouvait poursuivre les traces jusqu'à une distance de 5 — 600
mètres, où le toit de paille d'une grange avait été emporté.
Le propriétaire de Wissberga Utgard, M. LARS ANDERSON, raconta
quil était avec un valet dans la forêt au moment du catastrophe tout prés
du lieu où avait commencé la dévastation (à a). Le temps était variable,
disait-il, tout le matin, et il pleuvait par intervalles. Quelques moments
aprés une averse trés-forte, une masse de nuages sombres venant du sud
s'abaissaient subitement au-dessus de leurs têtes. Il crie avec effroi au valet
de prendre garde. Dans le méme instant l'éclair tombe sur un sapin à 130
métres d'eux; on entend un fracas étourdissant, et tous les arbres jusqu'à
la limite du bois sont renversés dans un moment.
La femme du soldat a vu par la fenétre au-dessus de la forét "une
fumée épaisse se soulever vers les nuages laquelle tournait dans le sens
E—N—O—S”. Cette colonne de fumée, qui était plus large au sommet
quà la base, elle l'a vue s'avancer vers Lilla Hesselberg, mais en entendant
un bruit terrible et en apercevant que le phénoméne étrange s'approchait direc-
tement vers elle, elle s'est enfuie dans l'autre chambre. "Est-ce que vous étes
SUR LA TROMBE PRÈS DE HALLSBERG. b
bien süre, madame", lui dis-je, "que cette colonne de fumée tournait dans le
sens que vous avez indiqué, et non dans lautre sens"? — "Je ne sais pas,
monsieur", répondit-elle, "comment il doit étre, car je n'ai jamais entendu
parler d'une telle chose, mais pour mes yeux ca avait réellement l'apparence
de tourner comme je l'ai dit."
A Hallsberg, situé 2 à 3 kilomètres au SE de Stora Hesselberg, plu-
sieurs personnes ont vu la trombe. Elles sont unanimes pour déclarer qu'elle
a eu l'apparence d'un cône renversé qui a tourné autour de son axe vertical
dans un sens inverse à celui des aiguilles d'une montre placée sur la terre.
Quelques nuages ont été détachés des autres et ont formé des tourbillons
séparés. Dans la partie supérieure on a vu "une grande quantité de cor-
neilles et de pigeons" qui tourbillonnaient avec une grande vitesse’), On a
entendu un grondement continuel, et enfin une forte explosion ressemblant
à un coup de canon. Alors le cóne s'est dissipé subitement, et "les oiseaux
se sont sauvés en toute direction.” On a vu les nuages planer tranquillement
au-dessus de la trombe qui m'est pas parvenue à beaucoup pris jusqu'à eux.
Comme je l'ai dit plus haut, le temps avait été variable, avec de la
pluie par intervalles et un vent faible tout le matin. La carte synoptique du
matin nous montre l'existence d'un minimum barométrique au nord en
Laponie et d'un maximum au sud sur l'Allemagne. Ce maximum allait en
s'approchant de la Suede, et deux jours après, le 20, il occupait toute la
péninsule scandinave. Les isothermes allaient le 18 du SO au NE au-
dessus de la Suéde et de la Norvége. Nous avons obtenu pour ce jour des
rapports de 35 stations sur des orages observés. Depuis 7" du m. jusqu'au
midi on a observé des orages à des stations éparses entre le Kattegat
et la Baltique méridionale, et pendant l'après-midi à plusieurs stations en
Wermland, en Daléearlie et en Norrland. Ces orages irrégulièrement dis-
ersés appartenaient à la classe appelée par M. Moun "orages de chaleur".
I
Cependant on mna observé d'orage à aucune station dans la province de
p g
Nerike ni dans les contrées environnantes.
II. Conclusions et Remarques générales.
Un coup d'oeil sur la planche suffit pour reconnaitre que toutes les
dévastations sont causes par une aspiration de l'air très forte vers le centre
du météore qui avangait en méme temps à grande vitesse, et par conséquent
il faut admettre l'existence dun courant ascendant dans le centre de la trombe.
!') Probablement c'étaient des débris de bâtiments, de planches, de meubles,
de vétements, etc.
6 H.-HiLDEBRAND HILDEBRANDSSON,
En effet les arbres et les débris de maisons sont tous projetés en dedans
et un peu en avant. Si le mouvement de l'air dans la trombe avait été
descendant, il faudrait que les arbres et les autres objets fussent poussés
en dehors, ce qui est contraire à l'observation,
De méme, l'étude de la planche nous conduit à admettre, conformé-
ment aux récits des témoins oculaires, que la trombe a tourné autour de
son axe vertical en sens inverse des aiguilles d'une montre placée sur la
terre En effet, parce que les dévastations s'étendent à une distance beaueoup
moindre à gauche de la trajectoire du centre qu'à l'autre côté, on voit que
c'est la vitesse rotative qui l'à emporté sur la vitesse de translation dans le
demi-cercle gauche du mouvement tournant où elles ont été par conséquent
en opposition. Dans les cyclones on sait que ce demi-cercle prend le nom
de demi-cercle maniable, par opposition au demi-cercle de droite ou demi-
cercle dangereux où les deux vitesses s'ajoutent lune à l'autre. Cependant,
il faut que dans le cas actuel l'aspiration vers le centre ait de d'un effet plus
grand que le mouvement de rotation. Autrement, du cóté gauche, les arbres
auraient dû tomber avec leurs sommets en arrière, c'est-à-dire, vers le SE
au lieu de vers l'ENE.
Les effets de cette trombe ressemblent beaucoup à ceux des "tornados"
en Amérique si bien décrits par Espy, MM. OrwsrEAD, Loomis et d'autres
météorologistes américains, Cette trombe ressemble aussi à la fameuse trombe
de Chatenay le 18 juin 1839 décrite par PELTIER!). Alors aussi, tous les
arbres furent arrachés, et de chaque côté ils étaient couchés parallèlement,
leur sommet dirigé vers la ligne centrale. Cependant cette trombe s'était
formée au sein d'un orage terrible, "Le ciel était sillonné de longs et bril-
lans éclairs; le roulement du tonnerre était continuel.” Par conséquent la
trombe était fortement chargée d'électribité, dont l'intervention est rendue
évidente par plusieurs phénoménes. Un observateur a vu le sommet inférieur
de immense ‘cône renversé "rouge de feu"; tous les arbres atteints par le
météore ont eu les feuilles desséchées et roussies sur les bords du cóté qui
regardait la trombe, tandis que les feuilles du cóté opposé avaient conservé
leur verdure et leur fraicheur; plusieurs d'entre ces arbres avaient leur trone
fendu et divisé en lattes minces, comme s'ils avaient été frappés par la
foudre; et ainsi de suite. Pour PELTIER, qui soutenait la théorie électrique
de la formation des trombes, tout cela était un fort appui à cette hypothèse.
Dans le cas dont nous nous occupons la trombe a commencé et fini, il
!) Météorologie: Observations et recherches expérimentales sur les causes qui
concourent à la formation des trombes par ATH. PELTIER Paris 1840, p. 151—163.
SUR LA TROMBE PRES DE HALLSBERG. 7
est vrai, avec des décharges électriques trés fortes, mais du reste on n'a
observé de phénomènes électriques dans toute la province de Nerike ni
avant, ni pendant, ni aprés le passage du météore. Une trombe remplie de
vapeur condensée forme un conducteur immense suspendu entre la terre et
la partie supérieure de l'atmosphère, et l'on conçoit facilement qu'elle doit
être par conséquent chargée d'électricité atmosphérique. Les effets électriques
sont souvent effroyables, mais ils sont sans doute des effets secondaires et
non pas la cause des trombes, d'autant plus qu'on a souvent observé des
trombes qui n'ont pas été accompagnées de phénomènes électriques.
De méme, on ne peut guére supposer que les trombes soient des
tourbillons dus à des vents opposés, car elles se forment surtout dans un
air tranquille. Dans le eas actuel elle s'est formée au sein d'un courant
d'air modéré de l'OSO causé du minimum barométrique au N et du maximum
au SE. C'est d'après notre opinion ce vent qui a emporté les objets, sou-
levés à une grande hauteur par le courant ascendant, à plusieurs kilomètres
vers l'ENE.
Au contraire, tous les phénoménes observés cette fois s'aecordent de
la maniére la plus parfaite à cette théorie, émise déjà par FRANKLIN, modifiée
par M. BELT et Espy, et dans le dernier temps développée et présieée par
M.M. PESsLIN et REYE dans leurs travaux importants bien connus. Dans cette
théorie les trombes sont considérées comme des courants verticaux qui enlè-
vent en haut l'air humide et chaud prés de la surface terrestre. Cet écou-
lement de bas en haut est necessairement accompagné d'un mouvement gy-
ratoire et d'une dépression barométrique considérable. Selon M. REYE il
peut arrivé dans d'autres cas que l'air froid des hautes régions descende
de la méme maniére vers la terre, ce qui donne naissance aux trombes
descendantes ?).
Ces courants verticaux doivent naitre chaque fois que les couches
inférieures de l'atmosphére sont dans un équilibre instable causé soit par un
échauffement trés grand de la surface terrestre, soit par l'arrivée d'un cou-
rant supérieur trés froid. A l'ordinaire, il s'établit dans de tels cas une
grande quantité de courants ascendants et de descendants dont l'existence se
manifeste par la formation de Cumulus et par la vibration apparente des
objets éloignés. Souvent dans des circonstances favorables, il arrive pour-
tant que les couches les plus inférieures, quand elles sont dilatées par leur
?) De telles trombes sont souvents observées et nous en avons un exemple
tout récent dans la trombe observée à Morge auprès du lac Léman par M. FonET
le 4 août 1875. Il a vu, dit-il, trés-nettement que le mouvement de rotation spiral
des bords de la trombe allait en descendant. Comptes Rend. 1875.
8 H.-HILDEBRAND HILDEBRANDSSON, SUR LA 'l'ROMBE PRES DE HALLSBERG.
contact avec le sol fortement échauffé, deviennent les moins denses. Comme
on sait, c'est alors qu'on observe le phénoméne du mirage dans les pays
chauds, et particulièrement dans les plaines sablonneuses de l'Afrique. La,
le sol présente souvent l'aspect d'un lac tranquille, sur lequel se réfléchissent
les collines et les arbres environnants. Mais tout à coup le voyageur
surpris voit s'élever au milieu du lac apparent une colonne gigantesque qui
s'avance majestueusement peut-étre pour l'enterrer sous des masses énormes
de sable brülant. Dans nos contrées il est bien rare que les couches in-
férieures deviennent réellement moins denses que les supérieures. Selon les
caleules de M. REYE il faut, en effet, pour cela que la température décroisse
de 3°42 C. pour une élevation de 100 mètres. Une diminution si rapide
n'a guère été directement observé qu'une seule fois, pendant l'ascension fa-
meuse de MM. BARRAL et Brxio le 27 juillet 1850. Cependant M. REYE
a démontré que l'équilibre dans l'atmosphére devient pourtant instable dés
pour une diminution de 0°99 pour 100 mètres. A un air humide suffit un
décroissement moins rapide encore. C’est aussi sur l'Océan dans la Zóne
torride qu'on observe le plus souvent des trombes. Cette théorie nous semble
rendre compte de tous les phénoménes observés cette fois. En effet on sait
que la force du vent est proportionnelle au gradient, et comme le diamètre
d'une trombe est trés-petit en comparaison de celui d'une tempéte tournante
on n'a pas besoin d'admettre une diminution excessive de la pression ni
méme un vide absolu dans son centre. M. REYE cite deux cas ou l'on a
observé la dépression du barométre tout pres d'une trombe. Dans l'un cas
le mercure a baissé 161 millim. et dans l’autre 23 lignes Par. (5, 6 millim.),
ce qui correspond, selon lui, à une vitesse du vent de respectivement 59 et
341 métres par seconde, c'est-à-dire un ouragan terrible.
Or, il suffit pour se rendre compte des dégâts produits par la trombe
dont il s'agit d'admettre une dépression de 20 millim. dans son centre. Une
telle dépression correspond à une diminution soudaine de 272 kilogrammes
par métre carré. Une telle poussée suffit non seulement pour jeter dans l'air
comme des morceaux de papier les toits des maisons, arracher les papiers
peints aux murs, casser les fenétres et enlever des hommes et des ponts,
mais méme pour renverser des bätiments de bois et disperser les débris
sur une étendue considérable.
[]
|. € Sokdattorp
4 2 gr P. íi. i LT u^
vie oa { EA
u » ELE
T3
, us Li
NO MITTIT EN
: Di
oc | y mis ius v 4 HT
vas m fears
Bun is yl NS "
ua mam ( ve
Ÿ
ti ' 5
, «armis v i
Th Ai f A
= | 3
& . Al; ) TOM it L] L
4 Me ng
F = inet
fra Whee ce v
aussen dea
3 VAS optant u^ aw À
i
x
TN
P. | A dn :
EL Na RT ;
2 AMNEM |
D. CON NA
- € Th 5 Md D
Me
E:
5 pem oU "
—
*
,
y rs ROA tee rah ry
u nn eg nd
à
x
+ ) be
7 AP. +
uf Eu
A i
à AP -
ATEN
^ |
-
ements
es ;-
EI "
- B
Pu hh
- yos = ~ 7
= ee IOTER
MP ct "x B
" e M ne
E a
J 7 =
$ "gi = L u
NS » — de
E Ite
-—À aw um I
GE mM. Lae
få DRM 4
xj u =
P
ah PAT PIE LS Wet "Tide
— ETUR
it fr au o M
iq (i Be
u > NN oy
M P4 h E 2 à
pg " i".
es k
£t "e i
t' ui 7 ige
| Ei. |
i P v tem me
í +’ E d
Tuv NEC |
" MIT
" H i
lune
i | E
*
i > FA + =
oy fi A
i /
N 2
uM
EN E
LA TEMPÉRATURE ET L'HUMIDITÉ DE L'AIR
À DIFFÉRENTES HAUTEURS,
OBSERVEES À UPSAL PENDANT L'ÉTÉ DE 1875.
H. E. HAMBERG.
(PRÉSENTÉ A LA SocrÉTE ROYALE DES SCIENCES D'UPsAL LE 13 MAI 1876.)
UPR SALE
ED. BERLING, IMPRIMEUR DE L'UNIVERSITÉ,
1876.
ri
Bi. de connaitre la température et l’'humidite dans les couches
inférieures de l'atmosphère à diverses hauteurs et en différents lieux,
surtout pendant la nuit, j'ai entrepris l'été dernier une série d'observations,
dont j'ai l'honneur de présenter ici les résultats.
Les travaux relatifs à ce sujet, publiés ces dernières années par
M. PLANTAMOUR, M. Martins, M. GLAISHER et tout récemment par M. Wirp !)
sembleraient, à vrai dire, rendre superflues toutes recherches dans la
méme direction. Toutefois, le but tout spécial de mes observations,
joint à leur caractère plus expérimental et enfin le fait qu'elles sont
entreprises dans un pays et sous un climat différents, me permettent
d'espérer qu'elles ne seront pas complétement dépourvues d'intérêt,
d'autant plus que, dans ma pensée, elles jettent quelque lumiére — au
moins en ce qui concerne l'humidité de lair — sur plus d'un point peut-
etre encore peu connu.
Occupé depuis un certain temps à étudier particulièrement les
gelees nocturnes si fréquentes en Suede, leur distribution dans le pays,
ete., J'ai été conduit, dans l'été de 1873, à établir une série d'observa-
tions sur les températures minima des couches d'air immédiatement voi-
sines du sol, pendant les nuits d'été et surtout durant les nuits de
gelées blanches.
J'ai rendu compte ailleurs *) de ces observations, en tant qu'elles
concernaient les gelées nocturnes: elles sont venues confirmer tout ce
quon connaissait sur la question. Je m'étais attaché particulierement à
1) Ueber den Einfluss der Höhe der Thermometer über dem Boden auf die
Bestimmung der Temperatur und Feuchtigkeit der Luft, dans le Repertorium für
geg. v. d. Kaiserlichen Akademie d. Wissenschaften, T. V, N° 2.
[s
Meteorologie heraus
2) Les nuits à gelées blanches de 1871 à 1873 en Suède (en suédois, dans
Upsala Universitets Ärsskrift, année 1874, N° 2); Zeitschrift der Österreichischen
Gesellschaft für Meteorologie, T. X, N° 14, p. 227.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 1
2 H. E. HAMBERG,
un fait relatif à lhumidité, savoir que pendant les nuits de rosée ou
de gelée blanche, le point de rosée et par conséquent aussi la tension
de la vapeur d'eau sont ordinairement beaucoup plus bas prés du sol sur
l'herbe que quelques pieds au-dessus, et qu'ils augmentent avec la hauteur,
— plus rapidement prés du sol jusqu'à un pied et avec lenteur au-delà.
La cause de ce phénomène peu observé à ma connaissance, n'a été ex-
pliquée jusqu'à présent qu'en admettant que la vapeur d'eau, se précipitant
pour former la rosée, n'est pas assez vite remplacée par la diffusion des
couches supérieures de l’atmosphere.
M. le professeur R. RUBENSON a rendu compte quelque temps aprés,
à ce sujet, d'une série d'observations psychrométriques au moment de la
formation de la rosée, qu'il avait entreprises pendant l'été de 1871’).
Mais ces recherches avaient un tout autre but que d'étudier la tempéra-
ture et lhumidité à différentes hauteurs à partir du sol et, comme
leur auteur le dit lui-méme, elles étaient peu propres à ce dessein, car les
stations qu'il avait établies se trouvaient à une distance de 300 pieds
lune de l'autre et les psychromètres étaient exposés d'une manière dif-
férente aux deux endroits. Néanmoins, ces observations viennent con-
firmer ce que j'ai dit plus haut de l'humidité absolue. Or, M. RunBENSON
se base aussi sur les résultats de ses recherches pour émettre quelques
considérations sur les variations en général de l'humidité dans le voisinage
du sol. Il cherche, entr’autres, à prouver que la diminution en général de
la tension de la vapeur d'eau sur le continent, le soir, résulte de la forma-
tion de la rosée, comme on l'admettait depuis longtemps, et il s'efforce
de montrer que la diminution, due A une cause encore inconnue, de
l'humidité absolue pendant l'après-midi dans les lieux situés pres des
côtes, peut justement être un commencement de formation de rosée.
Nous aurons plus loin l'occasion de voir en quelle mesure nos propres
études confirment les vues du savant météorologiste de Stockholm.
Comme les recherches de M. RUBENSON ni les miennes n'entraient
au cœur du sujet qui doit nous occuper ici, je résolus de le traiter d'une
manière particulière en y consacrant toute mon attention. C'est pourquoi,
jentrepris l'été dernier des observations dans le dessein d'apprendre à
connaitre:
1" la température et l'humidité suivant une ligne verticale à partir
du sol jusqu' à 16 ou 22 pieds de hauteur, et cela, principalement pendant
1) Ofversist af K. Vetenskaps Akademiens Förhandlingar, 1875, N:o I et Zeitschrift
der Österreichischen Gesellschaft für Meteorologie T. XI, N° 5, p. 65.
TEMPERATURE ET HUMIDITÉ DE L'AIR, ETC. 3
les nuits dans l'intervalle compris entre quelques heures avant le coucher
du soleil et quelques heures aprés son lever;
et 2" les mémes faits comparés en différents lieux, tout en se
restreignant alors à 5 pieds au-dessus du sol.
Pour ces travaux de nuit, j'ai eu l'avantage d'être secondé avec
autant de zele que d'intelligence par vingt étudiants de notre Univer-
site, savoir
MM. A. K. BILLING. Pavia EE. T. v. REHAUSEN.
G. W. BJÖRLINGSSON. V. Lune. C. A. RUNDLUND.
O. CARLSSON. C. A. Mestus. Fr. RYDBECK.
N. G. EKHOLM. T. Morr. K. A. RYDBECK.
G. ENESTRÖM. M. NORDSTRÖM. P. A. SANDSTRÖM.
O. HELLBERG. H. J. E. Opxuner. J. F. VESTERLUND.
E. IvERUS. L. J. PEDERSON. O. Wipman.
Que ces Messieurs, qui ont bien voulu, dans lintérét scientifique
seul, me sacrifier leur temps et leur repos, recoivent ici l'expression
publique de ma gratitude et de ma haute estime.
MODE D'EXPOSITION DES THERMOMETRES.
1. Une question d'une haute importance lors de l'organisation des
observations, fut d'abord le mode d'exposition des thermomètres. Comme il
s'agissait, pour atteindre mon but, de placer 10 à 12 psychromètres en diffe-
rents endroits et à des hauteurs variant entre deux pouces et vingt pieds, je
ne pouvais pas employer les cages d'ailleurs si parfaites du modele écos-
sais. Cela m'était tout au moins impossible pour les psychromètres qui
devaient se tronwer prés du sol. Pour ceux destinés à être placés plus
haut, je me déterminai pour un simple abri, consistant en quatre plan-
ches de 15 pouces environ de longueur sur 6 de large, assemblées de
facon à former lune un toit et les trois autres des parois au S., à l'O.
et à IE. Les deux thermomötres furent fixés horizontalement sur la
planche tournée vers le midi’). Les psychrométres les plus bas ne pou-
vaient pas être exposés de cette manière, parce que le rayonnement du
sol au-dessous aurait été arrété et que la température, ainsi que lhumi-
" MC 2 , C h TP. Dow
1) C'est à peu prés le mode d'exposition adopté à l'observatoire de Montsouris à Paris.
4 H. E. HAMBERG,
dité par conséquent, y eût été inexactement indiquée. Aussi, pour me
rapprocher autant que possible du mode d'exposition supérieure, tout en
évitant l'inconvénient en question, j'entourai la partie inférieure de mes
thermomètres d'un cornet ou gaine cónique de papier. A la suite d'une
comparaison entre ces deux procédés d'installation de mes instruments,
établie spécialement pendant deux nuits, l'une couverte et l'autre claire,
et à des hauteurs de un à seize pieds, il s'est trouvé que le thermometre
muni d'un cornet se montrait légèrement plus bas que linstrument logé
dans labri en planches, sans accuser cependant un écart de plus d'un
demi-degré. La différence était plus sensible prés du sol et diminuait
au fur et à mesure que la hauteur était plus grande. La tension de la
vapeur d'eau était indiquée d'une maniere presque identiquement semblable
dans les deux modes d'exposition; en revanche, l'humidité relative a été
un peu plus fortement accentuée par les psychromètres pourvus de
cornets que par les autres, attendu que la température d’apres le premier
mode d'exposition était un peu plus basse. Quand l'on comparait les deux
procédés d'une part, avec la méthode écossaise des cages employées pour
les psychromètres de l'appareil THEORELL d'autre part, on voyait naturel-
lement les indications de la température différer considérablement parfois,
en ce quil pouvait arriver, pendant les nuits claires et calmes, que les
thermométres à cages indiquassent deux degrés de plus que les autres.
Avant le coucher du soleil et aprés son lever, ils accusaient une tempé-
rature plus basse. Il en était de même pour l'humidité relative. En revanche,
l'indication de la tension de la vapeur d'eau paraissait être presque entiere-
ment indépendante du mode d'exposition. On pourra nous faire la remar-
que, et non sans raison, que les chiffres indiqués plus loin ne sont pas
tout-à-fait exacts en ce qui concerne la température. A cela nous répli-
querons d'abord, qu'en soi la détermination de la température de l'air ne
laissant pas que d'offrir de sérieuses difficultés, il n'est certes pas aisé
de dire ici ce qui est juste ou non, et ensuite qu'il imperte peu, au fond,
de la connaitre avec une certitude absolue, pourvu que les indications
relatives et les variations puissent être considérées comme passablement
comparables entre elles. .
2. Pour la premiere partie de mes recherches — celle qui avait
pour but l'étude de la température et de l'humidité dans le sens vertical,
sans avoir égard à l'influence du terrain —, je me suis servi de deux
poteaux: lun, dressé sur la colline où sont installés les instruments
météorologiques de l'Observatoire, portait à différentes hauteurs les
psychromètres disposés comme je lai indiqué plus haut. Les deux
TEMPERATURE ET HUMIDITÉ DE L'AIR, ETC. 5
thermométres du psychrométre inférieur, pourvus de cornets, étaient
exposés juste au-dessus de la pelouse fauchée. A un pied de haut à
partir du sol, il se trouvait un psychromètre avec des cornets et un autre
sous un abri de planches: la moyenne de leurs indications est donnée
dans les valeurs mentionnées plus loin pour cette hauteur. Les autres
hauteurs, 4, 10, 16 et 22 pieds, étaient toutes pourvues de psychro-
mètres abrités de planches comme nous lavons vu tout à l'heure.
Au pied de la colline en pente douce et couverte d'arbustes et de
buissons, en un point de la pelouse distant de 300 pieds du poteau que
je viens de décrire, mais situé à un niveau inférieur de 20 pieds, j'en
fis dresser un second exactement semblable, en me conformant en tous
points aux dispositions prises pour le premier, sauf que je négligeai à
dessein d'y placer un psychromètre à la hauteur de 22 pieds.
Dans tout le cours de mes observations, les psychromètres ont
parfaitement répondu à mon attente; mais il est indispensable de con-
sacrer la plus scrupuleuse attention à lhumectation des thermometres
humides. Comme ce genre d'observations exige l'accord absolu de tous
les instruments, afim de faire paraitre avec régularité les différences
souvent peu sensibles, le moindre défaut mainte fois imperceptible dans
labsorption suffit pour rendre inutiles les observations d'un instrument
pendant toute une nuit. Le poteau supérieur a rarement présenté cet
inconvénient, tandis que cela a été plusieurs fois le cas des psychro-
métres de la station inférieure. C'est pourquoi, dans ce qui va suivre,
les deux endroits ne peuvent pas toujours étre comparés chiffre pour
chiffre pour toutes les hauteurs au-dessus du sol.
3. La seconde partie de mes recherches, portant sur l'étude de
l'influence du terrain, a été exécutée au moyen de six petits poteaux mo-
biles qu'on pouvait planter en terre: deux psychromètres étaient fixés sur
chacun d'eux, de sorte que quand le poteau était enfoncé dans le sol,
l'instrument inférieur était si bas que les boules des thermométres ne
surpassalent l'herbe que de trois pouces environ; le psychrométre supé-
rieur se trouvait alors à une hauteur de 4 '/, à 5 pieds au-dessus
de terre.
I. OBSERVATIONS FAITES SUR LES POTEAUX FIXES PRES
DE L'OBSERVATOIRE.
4. Pour donner préalablement une juste idée des phénomènes les
plus saillants de la température et de l'humidité, par une nuit calme
RG,
ù
H. E. HAMBI
it de nos
1C1 un extra
mentionnerons
nous
"
de rosée,
/
accompagnee
d'été
JUL SOIZQUONLIOYY so[ Ins auo]py (x
=
dui
o
=
=
gr)
~~
-
3 a 10 OESMOSMES ord sob Se V6 “65 6 Bio EIGENE ask ECT IC GATE ENTIT 0'9
e el) a ae ee GONE SN OC ie) N COM TR SISTER 0*G
E eqreQu us —C| O | $6 86 86 O0L OOL 66 | LL GL 94 th 89 29 118 Og FL 29 LG 9G ce T
= "t =} 0 |86 96 66 00L 86 OUI | «eL OF 29 €9 c9 29 |99 FO ge 9p cp vp oF
Sg 'eAe[ es [toos eT PEST o 00T 96 96 00T 66 26 Le Re | ee ee ee Be cee
E: I = 0 G6 26 86 00T 86 86 #9 89 e9 19 09 09 log. sp cp vp OF 6€ Lie
= ‘pl |) (d 29 My Hö — Gf SIS) TO EEE IE EI 0:0 TOG ASTE Grp Wap 1618. cec
a "(+ equepuoqe "S| 0 96 96 001 OOL COT 46 81915879 ME OREGON ON | 1:9) O19) E E: G 5G 67 LIT 01'&
a | opuepuoqe sud | 0 £6.56. “96 76) (86) 167,397 7975919 8/9) ig 16:9 10909. 9G) St Ty 87 cH T
PI N) CG 86 86 26 86 66 61977819 MU MN 6 OM 22:20-19:91 18:91 49/9/86:9 99 6:0. ice CIT:
= I quouro[qrsuosur quessto0 = | 0 I tsG) NE Hö seb! 26 BIO PSO ROTE AON ASLO et gE Ss es Ol EB Eee rs ct'()
zi feguessrOI0 "cio (9. | 88) €6 [007 86 26) 6) NON GL YL OF 819. 79:92 Me OC OO gq gent e IE O 2 Tel
© 'e[qmy SUIOU T7 | T 18296600960 ETTOR 80 486 WIE EEE roe e GY CIO Ut GE, oJ) BG) HG) SFTI
5 qu'a 18. 16 86 $62. 96 86 | ty Gy Sy —Gy 9) Gye) oma) sy ec, CULL
^ ‘oping nad pr) e 16 ¢6 66 96 86 96 DEDI e. one WD GP 2 era (US; ee) TEST TS) sroL
= ‚optwntg nod-sou oqioq | + €8 F8 68 €6 66 80 EJ E (JL TA ERD NEO fg BIS GAS Ge; OUOL
u 9ousunuoo age} "| 7 LES do a ei HOMO EL Bi, 2 so 96 €6 68 sg eg or
= FOND DATO SES ORS ROT BET 92 9L 78 88 88 G6 | Ug BL tg tg cg tg sII9TII OTL SOL SOL 66 v6
S OPA COSS) TRIES ER) 09 I9 29 Gh TL GB i FL GL US US v8 SB CPI CFT St SEL SCL VET! 080€ v8 '9r?l
I Sur" SRH, pp ee a Soto gne tur EU ar (DET De TH PUO ACD
‘© fase XL SAN 2384 MIT D a De PEN 4E. ae à DU en
cel EN 1 SOIAFAULITJLUN
3 o ANG ER ‘19
7 seubivutoq i E ua uvo,p anadva ep op OL Vd Wa. VUE
c m SLLIGINAOH 3 GISI
= wo NOISNAL e
D 2 LA ie = ^ ee a ee Ms
di : a es XS eS AOI D a eS I TU A Ue Sa ERA
‚© 'ouI[[o9 VI] INS YSSOAIPp nu93joq
+
[avd 6 . .
E I "ger
m
©
ua
SC)
©
rades
centig
,
gres
e en de
iqué
T
| temperature est in
t
]
ibleaux de M. JELINE
memoire,
^
1) Dans tout ce
I
ire roseé
signe > veut d
le
3
CK
les t
ée d'apr
leul
4
ité ca
et l'humid
TC.
=
u
: L'AIR, F
,
MIDITE DE
1
ET Ht
ATURE
MPE
,
(be
suivants
s tableaux
le
ins
ent d:
STON
,
TUB Ab Ed EBD ees B pid
la température, la
à
$
È
© ‘> eP S}I2AN09 , p 39 ,O smojuvm so[ aus "maaug SAT (,
= = c8 98 T6 I6 06 96 £6 HOT 86 OOT|*er FEL OFT OSI Oel 09
= D Gd) OOF SOOT MOOT S26 2007| NE NC ET CS ea org
ES ‘PI TT 0 00T 00T 00T 86 OOT ej Ehe) il) (uy) (M CH atq en cT oe T
aS De LE 86 OOF 00T 86 O0IL | 19 c9 19 60 09 | FF ep OF BE LE oT
38 poe E 86 00T OUT 86 007 | 09 19 09 ec sq | op op BE OE ve 088
: pu. el Ho ei OE c. (EI Gn o. Gu Ae - vx WN ig GG. Gi u 0€
= DEN) 16. 86 007 66 00T | 0:9 19 v9. GO GG |vp cp oF ge ve 08%
x ojumpuoqu "= | 6 u CONE e. OE | EI) Gi) I) I) Porc GPS Sp Moo GRE 0%
> ‘ayurpuoqge quorAop "— 0 16 001 86 $6 001 €9 99 FI @9 c9 Qon Ge 30/0 Cp eT OST
T “| (0 5 Ur COE |) RS P A) wu) iq) | eno ds 96r. ON Og OT
= ojmessto10 QUAI — | 0 8 8G OS Cs QE Br BY 2H co jl en) v9 9 S S 080
2 = © ve 09 9 S. Gu) FA A (2. | FO GT ARG TS gnum
» 37107 Sud our "C7 | & jl Ug. COS QU wh Sh 02 GR. wu lem x wh UL oy oe TT
= ju chere fa d9 wg Be. AS Gy | o2B. y JE Gy mA jeg S xdg. 9o uH un
AES Die Se Scy MONO ev | POT OQ OR GO su Gg C7 08 OT
M TN NET us X49 (de vg. UL) OH i-o 8A, GR vw AS. Wig dU 042 vor
= emm T | € a 4 3 v9 Wo} GO We Ws 2 Ga || ee 08°6
u Quaue[qmj aqtoy | 0 CON of I SR Br OR ee oe BRS 06
S 0 ee NS fep ET CT | Cee Bar ee dq) ts 0€ v8
3 "HU Oe er ou. m etl ap Esq al SAR TR coto e Hm
So
42 : "nva. p 1 , ji
‘sonbiruay # E "o inodvA ej op re es
36 SLIGIKAH SOON HAOLVATANAL SL8T
0, 1, 4... pieds au-dessus du
'out[[09 ef op perd uv nvo3oq
wil UE
8 H. E. HAMBERG,
La température commence, méme avant le coucher du soleil, à être
,plus basse prés du sol qu'au-dessus. Dans le courant de la nuit, elle
s'abaisse à toutes les hauteurs jusqu'au lever du soleil pour remonter
ensuite; mais elle continue, longtemps après le lever, à être plus basse
prés du sol.
Au coucher du soleil, la tension de la vapeur d'eau est plus grande
prés du sol qu'au-dessus. A l'apparition de la rosée, juste avant 10 h. et
aprés 11 h., elle se montre plus basse prés du sol pour se maintenir
ainsi quelque temps eneore aprés le lever du soleil. Vers les six heures
du matin, l'inverse commence à avoir lieu, la tension de la vapeur d'eau
prés du sol est plus grande qu'au-dessus.
L'humidité relative atteint son maximum près du sol et diminue
vers le haut, surtout le soir et le matin; pendant la nuit, elle augmente
et a sa plus haute valeur au lever du soleil.
Sauf quelques heures avant minuit, la nuit était parfaitement. claire.
La nébulosité, peu considérable, marque son influence sur tous les fac-
teurs météorologiques. La diminution de la température est réprimée,
son abaissement vers le sol est affaibli. La formation de rosée, com-
mencée peu avant 10 h., cesse immédiatement. La diminution de haut
en bas qui s'était aussi manifestée dans la tension de la vapeur d'eau
disparait pour ne revenir que lorsque le ciel s'est éclairci et que la
rosée recommence à tomber. L'augmentation de l'humidité relative est
arrétée pour la méme cause.
Si l'on compare entre elles les données des deux poteaux, on
remarque immédiatement que la température se maintient toute la nuit
plus haute sur le poteau situé au sommet de la colline que sur l'autre;
au commencement de la nuit, la tension de la vapeur d'eau est en général
un peu, mais presque insensiblement, plus haute à la station inférieure:
l'inverse se présente à la tombée de la rosée.
Ces phénomènes se répetent toutes les nuits d'été, accompagnées
de rosée.
Lorsquon prend la moyenne des valeurs de plusieurs nuits, on
remarque, comme nous allons le voir, certains phénoménes qui n'appa-
raissent pas toujours avec autant de netteté dans une nuit consi-
dérée seule. Ce qui suit rendra compte aussi de la température et de
l'humidité pendant l'aprés-midi et la matinée, par un temps clair. Comme
les observations n'embrassent pas, faute d'un temps convenable ou pour
d'autres raisons, toutes les trois parties d'un. même jour — par exemple,
TEMPERATURE ET HUMIDITÉ DE L’AIR, ETC. 9
l'après-midi est claire, mais non la nuit qui suit, ou bien vice versá —
nous traiterons de chaque partie à part, afin de n'étre pas obligé parfois
d'éliminer ces parties en parlant de jours entiers.
.
A. Température et humidité de l’atmosphère pendant
laprés-midi.
5. On sait que par un temps clair et au milieu du jour, l'air est
plus chaud et plus humide prés d'une pelouse exposée au soleil qu'au-
dessus; et de plus, que la température et l'humidité absolue ou rela-
tive, diminuent à mesure qu'on s'éléve. L'on peut pourtant se demander
si, au moins quant à la température, cela n'est pas admis sur de tres-
grandes probabilités plutót que prouvé par de sérieuses observations?
Car, en somme, comment peut-on trouver avec certitude la vraie tem-
pérature de l'air en plein soleil et si prés du sol? Le moindre ombrage
provenant d'un mur ou d'un tout petit écran suffit pour que le thermo-
métre se montre plus bas prés du sol qu'à quelque hauteur de là. En
voici un exemple:
A, B.
Le 6 Aoütà?2^ du soir. Le 6Juillet à 1^ du soir.
0 pied 269.5 O pied 279.6
171,» 96 al, 5 28.7
4 oo» 25.6 4 » 99.9
10 » 25.0 10 » 28.7
16 » 24.7 16 » 27 .6.
Dans les cas A, lherbe et les thermometres inférieurs munis de
cornets sont éclairés par le soleil et pour 2, ils sont abrités par un
écran de 4 pieds carrés environ.
6. Lorsque le soleil incline vers l'horizon, linsolation diminue, le
rayonnement et le refroidissement dû à l'évaporation dominent, et la tem-
pérature près du sol décroit plus rapidement qu'au-dessus, de façon que
plusieurs heures avant le coucher du soleil elle est plus basse, ainsi qu'on
le voit dans le tableau suivant. Les jours qui entrent dans sa forma-
tion, 20 et 22 Juin, 5, 6, 7, 17 et 28 Juillet, étaient sereins, comme
toujours dans ce qui suit, sauf indication contraire.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 2
10 H. E. HAMBERG,
Moyennes de température.
(Station Supérieure.)
Som. || ar FR ERE T s
16 us
id : —
5h.gum | (24.0 | 24.7 | 23.0 | 24.9 | 24.6 | 94.6)
6.0 (29.5| 23.4 | 23.5 | 23.6 | 23.4 | 23.4)
6.30 Paley || Palsy ||) AAs || Pee) |) 22297 8999
7.0 20:6 |, 21.211. 215) 216 | 21.8 |. 21.7
7.30 19.6] 20.1 | 20.5 | 20.7 | 21.0 | 20.9
8.0 18.6 | 19.0 | 19.4| 19.7 | 20.0 | 20.0
8.30 ze er Sele ER
9.0 15.5| 16.0] 16.1| 16.9| 17.4| 17.4
9.30 14.9| 14.7 | 15.1| 15.6 | 16.0 | 16.0
10.0 13.70 453 10145, | TAS. 15:32) 1/525
10.30 HSE | Woes Co AT
Les lignes insérées entre parenthéses ne sont pas comparables aux
©
autres, parce que la moyenne est établie sur un nombre trop restreint
] 4 s thermometres 0 e ourvus ornets c nous
de jours. Les tl etres 0 et 1, de cornets comme nou
, H . . , ,
lavons dit, étaient préservés- du soleil par un écran placé à quelque
; I
distance).
7. D’après le tableau précédent, la température ne parait pas atteindre,
avant le coucher du soleil, son maximum à la plus grande hauteur, mais
il semble qu'un niveau de température maximum s'établisse vers le haut à
mesure que le soleil s'approche de l'horizon. Ainsi, ce niveau est à 4 pieds,
à 5h. 30; à 10 pieds à 6 h., à 16 pieds à 7 h., à 16 à 22 pieds à 8 h. et
ensuite. Cette particularité apparait parfois avec une singuliere netteté
dans certains cas isolés; en voici quelques exemples:
HEURE. DIET ET M E D
le 3Juillet, 7R.s5mSoir| 16.8 | 17.6 | 18.0 | 19.3 | 18.8 | 18.5
M 9 6.0 XO Po DAG BIN | SR 102221
Omen 2.30 24.3 | 24.9 | 24.8 | 23.6 | 23.5 | 23.0
» » 5.30 22.6 | 23.0 | 93.8 | 23.2 | 22.8 | 22.8
» » 6.0 21070002 00h00 22.8 Ppa || pd cy
» » 6.30 24 21.8 22.0 22.9 21 8 21.5
» ») 7.0 19.6 | 20.0 | 20.6 | 20.9 | 20.9 | 20.9
» » 7.30 18.7 | 19.1 | 19.8 | 19.8 | 20.1 | 19.8
» » 8.0 17.5 18.0 18.3 18.7 18.8 18.7 |
» » 8.30 16.0 | 16.6 | 17.0 | 17.6 | 18.0 | 17.6
21409» 9.0 15.2 | 15.7 | 16.0 | 16.6 | 16.8 | 16.7
nu T5 9.30 14.6 | 15.2 | 15.3 | 15.8 | 16.1 | 15.8
» » 10.0 14.0 | 14.5 | 14.7 | 14.8 | 15.5 | 15.1
TEMPERATURE ET HUMIDITÉ DE L'AIR, ETC. Tu
(Dans le premier exemple, 3 Juillet, le poteau dressé sur la col-
line était éclairé dans toute sa longueur par de faibles rayons solaires;
dans les 2° et 3me ex., un petit écran ombrageait les thermométres 0 et 1).
Cette particularité ne se présentait sur le poteau inférieur ni aussi
souvent ni aussi nettement que sur le poteau supérieur, comme cela
ressort du tableau suivant analogue au précédent:
Moyennes de température.
(Station Inférieure).
Gori se a poat rl ra
5h.30m |(21.6 | 22.5 | 23.7 | 24.2 | 24.6)
6.0 (20.;| 91.3 | 22.2 | 22.5 | 22.7)
6.30 |(20.9| 21.7 | 22.4| 22.9 | 22.9)
7.0 20.1| 90:7 | 91:4 | 91.8 | 21-7
7.30 18.5| 19.2 | 20.1 | 21.0] 20.9
8.0 17.5] 18.1 | 19.1| 20:0:] 19.9
8.30 16.1| 16.9 | 17.7 | 18.6 | 18.6
9.0 14.7| 15.4 | 16.4 | 16.9| 17.1
9.30 13:8 145 | 715.4. | 15.7 | 15.8
10.0 13.3| 13.8 | 14.4 | 14.6 | 14.8
10.30 19.9| 18.4] 14.2| 14.2 | 14.4
8. Si nous examinons ce tableau et le précédent qui lui correspond,
nous trouvons que jusqu'au moment voisin du coucher du soleil (9 h.
environ), la température tombe avec plus de rapidité pres de terre qu'au-
dessus. Au moment méme du coucher du soleil ou immédiatement aprés,
l'inverse semble avoir lieu pour un instant, puis l'abaissement de tempé-
rature se poursuit assez également à toutes les hauteurs jusqu'à la fin du
tableau. Cela est évidemment un effet de linsolation, du rayonnement
et de l'évaporation. Nous reviendrons sur ce sujet, lorsque nous traite-
rons de la température pendant la nuit.
9. Passons à l'humidité. Pendant le jour, nous l'avons déjà con-
state, la tension de la vapeur d'eau et l'humidité relative diminuent à
partir du sol de bas en haut. Leur marche heure par heure pendant la
partie la plus chaude du jour est, comme on sait, fort irrégulière. A
Upsal, comme en général dans tous les lieux situés à l'intérieur d'un
continent, il se forme en moyenne un minimum de tension de vapeur
d'eau au milieu du jour. L’apres-midi la tension augmente peu à peu
vers le soir et atteint son maximum vers les 9 heures, pour décroître
12 H. E. HAMBERG,
dans le courant de la nuit. Les rapports d'humidité semblent varier
suivant les hauteurs au-dessus de terre, comme on le voit dans le tableau
sulvant qui renferme les moyeunes des observations faites en Juin et Juillet
pendant huit après-midi sereines — à peu près les mêmes que celles que
jai citées pour la température —, savoir le 19, 20 et 29 Juin, ainsi que
le 5, 6, 7, 17 et 28 Juillet. (Les parenthéses indiquent que tous ces
jours n'entrent pas dans les moyennes) Les valeurs indiquées dans les
colonnes F' appartiennent à la station inférieure, les autres sont observées
à la station d'en haut.
SOIR. on m HUMIDITÉ RELATIVE.
de la vapeur d'eau en millimetres.
EO ELSE Wy ug Eg Ms EM EZB, Bol
6h. om 83 80 — Ta. Ro — 7:0 Move Vie BA GV NES
6.30 SQ GA == ad Ud el = er 45 41 39 (36) (37) 36
7.0 SUB 2 ae) e S War eh Cd les 487 AA AL 38) 7037229832
7.30 8.8 8.4 8.4 7.3 7.6 7.2 7.3 7.2 58 47 43) — 411 259938 |
8.0 Soar the Ge aS al Wee they ler DON AT AN AS AD
8.30 S508 B 19 ee ee lee er 57. 54. 51. 48.344299 |
9.0 Sign SEI EST OT es 63 60 56 52 50 49
9.30 Saale ek Klee SN USES Ut TRS 6866 62 57 ANDE
10.0 Son e. IT eg ae me as 70 68 ^64. 60 BH
10.30 SONS: OURIGEO NECS S eT TRISTE SG tom det 6091692 99009859
Près du sol, la tension de la vapeur d'eau accuse déjà un maximum
à 7h30 soir, puis elle décroit d'une manière continue. Il en est de méme
à un pied au-dessus du sol, bien que l'élévation soit moindre. A 4 pieds,
on aperçoit un très-faible accroissement, dont le maximum doit se trouver
entre 8^30 et 10^. A dix pieds, la tension est constante de 6^ à 10^ 30
et à la hauteur de 16 à 22 pieds, elle monte continuellement jusqu'à
10^ 30 5.
Il résulte de là que la différence de tension de vapeur aqueuse
entre le sol et 22 pieds de haut, se trouve être vers les 6 heures de
1 à 1™™,5; tandis que vers les dix heures elle est d'un peu moins de
!) "Notre planche, fig. 1, indique la marche de la tension de la vapeur d'eau
pendant l'aprés-midi. Les chiffres du tableau ne sont pas immédiatement employés,
mais remplacés par les moyennes des valeurs pour les demi-heures. , Il a été procédé
D]
de même pour la construction des courbes, fig. 2 et 3.
TEMPERATURE ET HUMIDITÉ DE L'AIR, ETC. 13
Omm,5. Dans les cas isolés cependant, cette marche signale souvent
des écarts considérables.
Au sujet de l'humidité relative, il semble qu'il n'y ait rien à re-
marquer, sinon qu'elle diminue de bas en haut à partir du sol et aug-
mente avec le temps, d'abord plus rapidement prés du sol qu'au-dessus,
puis assez également à toutes les hauteurs.
b. Température et humidité de l’atmosphère
pendant la nuit.
10. Nous voici arrivés à ce moment de la journée, — le coucher
du soleil et ensuite —, ou la rosée commence à tomber. Il convient de
distinguer entre les nuits avec ou sans rosée. Comme il est nécessaire
que les nuits entrant dans les moyennes de chaque groupe ne soient pas
trop éloignées dans le temps, le nombre en sera assez restreint: cela
donne lieu, il est vrai, à quelques petites irrégularités, mais sans voiler
cependant les changements plus réguliers et par conséquent plus im-
portants pour nous. Les nuits à rosée qui ont servi aux tableaux suivants,
19 à 20 Juin, 7—8, 12—13, 16—17, 17—18 Juillet, étaient en général
calmes; pendant les nuits sans rosée, 22 à 23 Juin, 5—6, 28—29 Juillet,
il soufflait un vent trés-faible, à peine sensible à la surface du sol. ll
m'a semblé suffisant de ne mentionner que les heures entières.
Température pendant des nuits sans rosée.
HEURE. | A. STATION SUPÉRIEURE. Diff.
|
i =
(Te Ole woken adis Mi i Ios Jå BEA
9h Soir TO OT (ure e oes eek ee len
10 » 13.8 14.103 14605 14.8 02 15.30. 15.3 0.0 1.5
ilt. 5 TO ESI 29H OS 355205213749 0/9 37.03. 18.308 M0:
Minuit dog l^ 9105 12: 61055 5121810211 12791021 — 12:87:03 1.3
1% Matin 10.6 10.8 02 11103 11302 11.906 12.1 02 1.3
27 1 100 551073503: Aono. 3170:310:3. Iso — 311-6901 1.0
ONE 1051072027 19.0703 11:3 0:3- 11.5 02 1-6 on 1.0
4 » LOUE DS Sika Om 11.8704 12.0002 32202 en
Moy. 0.3 0.4 0.3 0.3 0.1 | Top
14 H. E. HAMBERG,
HEURE. B. STATION INFÉRIEURE. Diff. | DIFFÉRENCES entre les deux stations.
ROT, To) DT ro TT Oa DA S LUTTE TET Ses TT
9h Soir| 14.2 15.9 1.0 16.3 1.1 16.8 0.5 17.4 0.6 | 3.2 ey ale) MOL O83 0.2
10 » 19.9 13.6 0.7 13.9 03 14.2 03 14.5 0.3 | 1 0:98,05 Q3 ^ O93 0.8
til 5p 12.2 12.8 06 13.4 0.6 13.5 0.1 13.7 0.2 | 1 O.6 O1 -02 -0. 0.0
Minuit | 11.6 12.2 06 12.7 05 12.6-0.1 12.8 0.2 | 1 -0.3 -0O.1 0.2 0.1
1^Matin| 10.2 10.9 0.7 11.5 0.6 11.5 0.0 11.7 0.2 | 1.5 0.4 -0.1 -0.4 -0.2 0.2
22. 0d» 10.3 10.9 0.6 11.3 0.4 11.4 01 11.6 0.2 | 1.3 0.2 -0.1 -0.2 -0. -0.1
1 .
1
1
ND
o
3 » 10.2 10.5 0.3 11.0 05 11.1 0.1 11.4 03 .2 Or OFF On) NO ED 0.1
zb xs 106, 1050-013, ole err orden (391 GE rye UT VOR OT (5 0.4
0.6 0.2
06 0.2 0.0
0.2
0.2
Température pendant des nuits à rosée.
HEURE. A. STATION SUPÉRIEURE. Diff. cou
T, Cd A Gt Cabs GHP Ee Gal 1, OAL T5515 | Eo-T o Lila
9h Soir] 19.9 13.405 14.107 14504 148 03 148 0.0 1.93 | 05 Oya Oh:!
TOR» 10290 11.220:3 ML 610 28122 10:6 21226. Olay 712784019 1.7 0.2 0.0 -0.4
[11 » 975: 10/0105 10.404, 10:8204., 11292504: 0151757075 1.7 0.1 7007-09
Minuit Shia Ch Oey EO Oz! 9.5 0.3 10.005 10.4 04 125.7076; 210 7400) 75
1^ Matin 7.4 TO 8:510 17229905 720]2 829 0790016 9.6 0.3 1.9 || 0.5 — 07S "Oks
D) Vel UB 1o NT TD Wo Mp) uO 87008 1.4 | 0:8 “OST Ors
SEEN Go GO OF Oe re Te 1.2 0.2 2020
4 » 6.8 6.9 0.1 Ki 08 TO SOR ao 1:5: || 0.72. 20:50
Moy. | 0.3 0.4 0.4 5 DONNE ||| Oe Oreos
HEURE. B. STATION INFÉRIEURE. Diff. | DIFFERENCES! entre
les deux stations.
Ål MER ECOL ERN B OTi RO AN eI TT Vince ao eres ene
9h Soir 1240 09 RS ON MS ER 0 ANOS 14500 2 0.1 0.3
10 » 10.7 11.205 12.008 12.3.03. 12.»-01 1.5 0.1 0.4
Wal 3) 9.4 10.006 10606 10.8 02 10.8 0.0 Jet 0.0 0.5
Minuit T) 8.4 05 9.0 0.6 9.4 04 9.7 0.3 1.8 0.1 0.3
1^ Matin 6:97 ces OG trey OEE) 8.603 8.8 0.2 1.9 0.1 0.5
2. 5 6.3 6.6 0.3 7.2 0.6 7.5 0.3 7.9 04 1.6 0.2 0.6
ND) 5.6 6.1 0.5 6.5 0.4 6.8 0.3 6.9 0.1 Paes 0.1 0.3
4 3) 6.1 6410/5007 710 SRG CRUE 7.0 0.1 0.9 0.9 1.3
Moy. 0.5 06 0.3 02 126 0.2 0.5
TEMPERATURE ET HUMIDITÉ DE L'AIR, ETC. 15
?
L’aceroissement de la température avec la hauteur parait quelque
peu différer aux deux stations. En effet, la différence de température
entre l'air prés du sol et à 4 pieds de haut est en moyenne plus grande
. à la station inférieure quà l’autre. En revanche, les températures des
couches supérieures offrent une plus grande différence à la station d'en
haut quà celle d'en bas. Ces différences se retrouvent à chaque nuit
isolée en été comme en automne. Nous aurons dans la suite l'occasion
d'en parler avec plus de détails.
L'abaissement de la température est plus accentué au coucher du
soleil, mais il devient de plus en plus lent, dans le courant de la nuit
jusqu'au lever du soleil. Avant le coucher, la température s'abaisse
surtout prés du sol et moins en général plus on s'élève; après'le coucher
du soleil et pendant toute la nuit, cette diminution se présente assez
également à toutes les hauteurs, peut-étre un peu plus lentement en
moyenne prés du sol qu'au-dessus. On ne remarque pas de différence
essentielle entre les nuits avec ou sans rosée. La seule chose digne d'étre
notée, c'est que la différence entre 16 pieds et 0 pied est un peu moindre
au poteau supérieur qu'à l’autre. Cela résulte probablement du vent
tres-faible qui régnait pendant ces nuits-là: il est clair qu'il agisse surtout
sur un point plus élevé.
Ce que nous venons de dire de la température s'applique aux
nuits d'automne. Comme elles n'ont offert aucun intérêt particulier, il est
superflu d'en faire quelque mention spéciale. La différence entre les
températures de 16 P. et de 0 P., à en juger par les nuits observées,
se trouvait étre, il est vrai, plus grande vers l'automne qu'elle ne l'avait
été en été. Cependant les observations aux thermometres à minima
pendant l'été de 1873 m'ont fourni un résultat opposé, de sorte que la
question de l'influence des saisons ne peut être résolue ici.
1l. La diminution de la température, que les deux stations nous
ont montrée en moyeune assez égale pendant la nuit à toutes les hauteurs
au-dessus du sol, avec un peu plus de lenteur peut-étre prés de terre,
dépend cependant beaucoup du lieu, comme cela ressortira de ce qui suit.
Sur le terrain accidenté et couvert de buissons près de l'Obser-
vatoire, la diminution de la température en 10 endroits, pendant la nuit
du 10 au 11 Août, se trouva en moyenne être aussi grande à 5 pieds de
haut que tout prés de terre, comme 101: 101. Il n'était pas tombé de
rosée. Dans la nuit du 16 au 17, en trente endroits sur le méme terrain,
la température diminua un peu plus vite à 5 pieds que pres du sol,
dans le rapport de 111 à 102 en moyenne. La rosée était tombée
16 H. E. HAMBERG,
abondamment pendant toute la nuit. Ces observations s'accordent done
avec celles qui ont été faites aux grands poteaux. La nuit du 19 au 20
Aoüt, il a été entrepris des observations en maint endroit de la grande
prairie libre qui se trouve au N. de la ville. Avant 11 h. du soir, la
température diminua en moyenne aux hauteurs de 5 et 0 pied comme
177 : 242; la rosée parut dés 9h. Apres 11 h., la température commença,
en d'autres endroits de la méme prairie, à diminuer plus lentement prés
du -sol qu'à 5 pieds de haut: le rapport de ces diminutions était de
60 à 37 (Toutefois, ces derniers chiffres ne sont pas tres-sürs). Le soir
du 21, entre 8 et 9 h., le rappport était de 38:45 sur le penchant de la
colline du chäteau; le 23, au méme endroit et à la méme heure, on avait
19:24, sans rosée. Aprés 11 h. du soir, le 23, on fit de nombreuses
observations à une foule d'endroits dans la prairie située au S. de la
ville et à l'O. de la riviere. Presque partout on remarqua une diminu-
tion de la température plus rapide près du sol qu'à 5 pieds au-dessus.
Le rapport entre les diminutions de température à 4 pieds et tout prés
du sol était de 177:232. Toute la nuit il tomba une forte rosée. Sur
une colline du Vieil Upsal, le 29 Août entre 8 et 10h, du soir, le rapport
fut de 60:81; on n'avait pas encore remarqué de rosée.
De tout ce que nous venons de citer, nous pouvons tirer cette
conclusion que le coucher du soleil ni la formation de la rosée ne limi-
tent la diminution de la température prés du sol plutót qu'au-dessus.
Il semble au contraire ressortir de là, que tout ce qui sert au rayonne-
ment contribue aussi à faire baisser la temperature avec plus de rapidité
près du sol qu'au-dessus, ou, en d'autres termes, à augmenter la difference
de température entre ces deux couches atmosphériques. On ne peut done
pas déterminer si ou quand, avant le lever du soleil, cette différence
passe de l'augmentation à la diminution, car elle varie suivant les lieux
et de plus, suivant l'état de l'atmosphère.
12. Il peut n'étre pas sans intérét de rechercher spécialement si
le moment où tombe la rosée se distingue par quelques particularités rela-
tives à la température, par suite du dégagement de la chaleur latente.
Les tableaux précédents n'indiquent pas une différence bien tranchée
entre les nuits à rosée ou sans rosée, au moins aucune qui puisse pro-
venir de la formation de la rosée. Dans les tableaux suivants, les obser-
vations pendant les nuits à rosée sont réparties en trois groupes, portant
les rubriques: sans rosée, début de rosée, rosée formée. Les nuits avec
grandes oscillations de température ne sont pas comprises ici. Les
observations faites d’après le minimum de température pendant la nuit
n'entrent pas dans les moyennes, parce quil n'y a pas de formation de
TEMPERATURE ET HUMIDITÉ DE L'AIR, ETC. 17
rosée après ce moment-là. Les nuits mentionnées sont au nombre de
8 à 10 et les demi-heures dans les trois groupes sont respectivement de
24. 37 et 45.
Diminution de la température par demi-heure.
0 pied. 1 pied. | 4 pieds. 10 pieds. | 16 pieds.
Sin TOMAS ane Va 09.79 | 09:76 | 09.75 09.89 09.56
0.21 | 0.24 | 010 0.13 010
Début de rosée. . . . . 0.51 0.52 | 0.65 0.69 0.65
0.09 | 0 08 | 015 0.20 0.16
Rosée formée et assez forte.| 0.42 0.44 | 0.50 | 0.48 0.49
m M ————————
Il suit de là qu'au début de la rosée, l'abaissement de la température
est légèrement ralenti près du sol. Il est difficile en revanche de com-
prendre que l'inverse ait lieu dés que la rosée est complétement
formée, comme cela parait ressortir du tableau. Le professeur RUBENSON
a aussi observé cet effet de la rosée arrêtant labaissement de la tem-
pérature, mais seulement lorsqu'elle est déjà assez forte.
13. Nous considererons maintenant les conditions d'humidité pen-
dant les nuits claires et au moins presque calmes. De méme que pour
la température dans ce qui précède, nous distinguerons ici entre les nuits
à rosée, 12—13, 16—17, 17—18, 39—31 Juillet, et les nuits sans rosce,
22—23 Juin, 5—6 et 28—29 Juillet. Les heures entieres sont seules citées.
Tension de la vapeur d'eau pendant les
nuits sans rosée.
HEURE. | A. STATION SUPÉRIEURE. B. STATION
INFÉRIEURE.
I Bor, Hes JE dne d JU e edle
8h Soir Sa orm ater Udda TD) (8.2 7.3)
9 » TASK 2 498951. GG et | Zoe)
10 » Dee on mt GOURMET STET Hoe U8
oti » VENE S RENS — 06:9 SEO
Minuit GO. Uae Or a). BAS 7204020 |
1^ Matin 615990591990 M0 1:02 7228077 Ga O33
2 » Rion Pope “Honk. hey ESQ Xa) Con se)
ree ur a To de uM NM Me crai
4 » Los RES tle Pes Tle e SES
4.30 » FORTS Ve SG A le eh ea
6 » Orn 829139:0299/0/8 8:44 8:6 9.3 8.5
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III.
H. E. HAMBERG,
Humidité relative pendant les nuits sans rosée.
HEURE. A. STATION SUPÉRIEURE. B. STATION
INFÉRIEURE.
eoe ucc — —————Ó HM ST Ja en
E, E, E, Tm E, E,, E^, E^,
8h Soir. 54 50 46 47 43 41 53 44
9 » IX) b de eis) S) 58 46
10 » Ge) (Oi) BL 3X0. ail wil 64 58
11 » G7 364996362 AN 5 670 59
Minuit 69886728862 Oil 6096/0 68 61
1^ Matin 2071996099869 (Hei (oil U2 (05)
2 » 75 Tees Al Te tye Koy) Ces ou
3 » Sie OMA Te Be 77 69
4 » vt m eh MAS BY ys) sy 7
4.20 » 787 VOY ESS TOM 7h AG HET
6 » Vay “Web 72 1066566 211367
Tension de la vapeur d'eau pendant les
nuits à rosée.
HEURE. A. STATION SUPÉRIEURE. B. STATION
INFERIEURE.
pe———— a ee
E, E F, E Hs IB F', PF
8h, 39m Soir Buy ech hase Wee e ea) ei MAG eel
9 » Sat een fex) le Dabo tee Coy | cs)
10 » DÉS fied Pate opere det) 7.6 7.6
11 » en Ges Lore ed. ar oe eae les
Minuit HO Ur AS Vlei Thee |
1% Matin da ur Tan US Lot ces (HAT 1
2 » (Ge (ey ey. TETE 7/8} 0:4 Zia
I 3 » GO aR (DA er OC) Go 6.6
4 » 0512536159930: 6 GES TA) 74-0) 5.1: 63
5 » Men RSA Ne) (OSSE an ell 6.8 7.2
6 » SR SSE Sk tot) 8 Skill. S)
TEMPERATURE ET HUMIDITE DE L'AIR, ETC. F9
Humidité relative pendant les nuits à rosée.
HEURE. | A. STATION SUPÉRIEURE. B STATION
| INFÉRIEURE
E, E, E, . E,, Bis E,, E, Bs
9h. Soir SORT TS TGS RO? 82 69
10 » 9208 SMS Sd ST DE 8 is
11 » GE hil - 9 tote) fey lel) 921.285
. Minuit DEMI tee 02 598885 Gh -Snl
1h Matin| 97 95 95 96 94 91 GB OT
2 » Om S9. OFF OG. QA Qu is Be
97 98 99 96 97 96 OSNEOS
0888999099 0997 091/0895 98 98
Op. Bí UD SS) S) ise 98,97
IHEEIIEE8SSZE8772 8572836 92 86
Durant les nuits sans rosée, la tension de la vapeur d'eau est plus
grande prós du sol et diminue vers le haut (fig. 3). La différence entre la
tension prés du sol et celle qu'on observe au-dessus de terre est plus
accentuée au commencement de la nuit et diminue vers le lever du soleil
pour croître ensuite.
Dans les nuits à rosée, la tension de la vapeur d'eau, av commen-
cement de la nuit avant la formation de la rosée, est plus grande près du
sol que plus haut; puis, l'inverse a lieu: l'humidité absolue est plus basse à
terre et augmente en s'élevant — au moins jusqu'à 22 pieds. Cet état
de choses dure encore quelques heures après le lever du soleil (fig. 2).
Pendant les deux espèces de nuits, la tension de la vapeur d’eau diminue
à toutes les hauteurs dans le courant de la nuit, avec plus de rapidité
près du sol et plus de lenteur au-dessus. L’abaissement de l'humidité
absolue est naturellement plus fort quand il y a de la rosée. Il ressort
aussi des tableaux que le minimum d'humidité absolue se rencontre plus
tôt dans les nuits sans rosée. Est-ce là l'état normal ou non? C’est
ce que je ne saurais dire, car mes tableaux sont fondés sur un trop
petit nombre de nuits.
14. Lorsque nous avons rendu compte des variations de l'humidité
dans le cours de l'aprés-midi et de la soirée, nous avons remarqué que
la tension de là vapeur d'eau prés du sol avait un maximum des 7^30
du soir, qui, pour les couches atmosphériques supérieures en revanche,
NE , . oc , .
se rapprochait d'autant plus de la nuit que les couches d'air étaient
élevées, au moins dans le domaine où nous observions. Or, on retrouve
20 H. E. HAMBERG,
le méme fait en jetant les yeux sur les tableaux précédents: ceux des
nuits sans rosée accusent un petit écart, il est vrai, en ce que la premiere
heure, 8 h, a une plus grande valeur à la tension de la vapeur d'eau que
les heures suivantes méme plus haut; cependant nous voyons aussi un
maximum à 10 h. Nous avons opéré sur trop.peu de nuits pour nous
attacher à cet écart. Un fait demeure acquis, c’est que le retardement
du maximum aux plus grandes hauteurs est trop nettement accentué
pour pouvoir être attribué simplement à une circonstance fortuite. D’a-
pres le Bulletin météorologique d' Upsal, la tension de la vapeur d'eau
accuse son maximum du soir, au mois de Juillet, vers les 9 h., par
conséquent à la méme heure que le psychromètre indique le sien à une
hauteur égale (4 p.) sur le poteau. Nous verrons plus loin aussi un
déplacement analogue du maximum le matin, qui se produit un peu plus
tót au-dessus du sol que tout aupres.
Toute la période quotidienne de l'humidité absolue parait varier consi-
dérablement avec la hauteur.
Si lon veut comparer la marche de l'humidité absolue en diffé-
rents. lieux, il est de toute importance par conséquent que les psychro-
métres solent placés à égale hauteur au-dessus de terre. Les fig. 5 et 6
représentent laspect légèrement idéalisé de la marche de l'humidité ab-
solue à différentes hauteurs d'aprés les fig. 1 à 4.
15. Ces résultats ne laissent pas que d'avoir une certaine im-
portance. En effet, KAmrz a énoncé, le premier je crois, le fait que la
période diurne de l'humidité absolue sur le continent a, en été, un mini-
mum au milieu du jour et par conséquent deux maxima, l'un le matin
et lautre le soir; d'aprés lui encore, ce minimum disparait prés des
côtes pour faire place à un maximum. Kàwrz attribue *) la diminution
de lhumidité absolue le soir, sur le continent, à la formation de la ro-
see. Cette explication semble avoir été généralement admise dans la
suite ?). Or, en m'appuyant sur mes observations, je me crois autorisé
à mettre en doute la justesse de cette explication du savant météorolo-
giste. Ft voici mes raisons:
1° La tension de la vapeur d’eau commence, le soir, à diminuer près
du sol des 7/30, bien avant que la rosée se présente et pendant que l'hu-
midité relative près de terre n’est encore en moyenne que de 53.
2° La tension de la vapeur d’eau diminue aussi pendant les nuits
sans rosée.
1) KAmrz, Vorlesungen über Meteorologie, page 108.
?) H. Moun, Grundzüge der Meteorologie; 1875, page82.
TEMPERATURE ET HUMIDITÉ DE L'AIR, ETC. 21
3° L'humidité absolue est plus grande prés du sol qu'au-dessus,
non-seulement plusieurs heures aprés avoir commencé à diminuer dans
les couches inférieures de latmosphére, mais aussi pendant toutes les
nuits sans rosée.
4° D’après le Bulletin Météorologique d'Upsal, le maximum du
soir du lhumidité absolue se présente plus tôt en Juin qu'en Juillet
dans les cages de l'Observatoire, bien que la plus grande durée des
jours et l'humidité relative moindre donnent lieu de s'attendre à l'inverse.
Pour ces raisons, il semble donc peu probable que la diminution de
l'humidité absolue soit une conséquence de la formation de la rosée. Il nous
parait, au moins, bien sujet à caution de parler d'une chute de rosée
qui ne se remarquerait pas pendant plusieurs heures et qui aurait ce-
pendant lieu ), quoique l'humidité relative soit très-basse et que la ten-
sion de la vapeur d'eau prés de terre soit plus grande qu'au-dessus du
sol. Dans son Mémoire (p. 19), le prof. RUBENSON s'efforce bien de
trouver dans ses observations une confirmation de l’ancienne théorie,
d'après laquelle la formation de la rosée serait la cause de la diminution
d'humidité absolue le soir; mais il s'attache aussi à la formation invisible
de rosée, estimant qu'on ne saurait songer à une autre raison. Üepen-
dant, en vertu de ce que nous avons exposé plus haut, il semble à
peine possible de soutenir autre chose sinon que la vapeur d'eau doit
se dégager en haut et non en bas. Si la rosée se montre, elle contribue
naturellement aussi à abaisser la tension de la vapeur d'eau, surtout
pres du sol, comme nos tableaux et nos courbes l'ont montré.
L’explication de la diminution en général et des différences qu'elle
accuse aux différentes hauteurs, nous semble devoir être principalement
cherchée dans les effets simultanés de lévaporation, de la diffusion de la
vapeur d'eau, ainsi que d'un courant atmosphérique ascendant et peut-ctre
aussi d'un courant descendant. Lorsque l'aprés-midi le courant ascension-
nel commence à diminuer en force, la vapeur d'eau n'est pas rapidement
portée vers le haut, mais elle s'arréte dans les couches inférieures de
l'atmosphère. L'influence solaire diminuant et le rayonnement du sol
augmentant, ces deux facteurs se combinent pour refroidir le sol et l'air
qui l'avoisine, de sorte que l'évaporation se produit plus lentement. La
tension de la vapeur d'eau doit done pouvoir commencer à diminuer
prés du sol sans l’aide d'une formation quelconque de rosée. Les cou-
ches supérieures de l'atmosphère, très-sèches pendant le jour, continuent
!) E. E. Scumip, Lehrbuch der Meteorologie, 1860, p. 651.
22 H. E. HAMBERG,
à recevoir la vapeur d'eau d'en bas, ce qui contribue à élever encore
quelque temps leur humidité absolue. Comme la source de cette vapeur
d'eau, l'évaporation de la surface du sol, y contribue de moins en moins,
il faut enfin qu'un maximum soit atteint et qu'une diminution se fasse
sentir aussi au-dessus de terre, mais avec d'autant plus de retard que
la couche d'air est élevée, au moins jusqu'à une certaine hauteur. La
variation diurne de l'humidité absolue ne dépend donc guère de la for-
mation de la rosée: celle-ci n'agit sur elle que pour la modifier dans sa
marche nocturne. Quant à l'hypothèse du prof. RUBENSON, d’après la-
quelle la diminution de l'humidité absolue, dès l'après-midi, près des cötes,
pourrait aussi être causée par la formation de la rosée, il me parait,
aprés ce que j'ai cité, diffieile de l'adopter: il semble plus plausible
d'admettre que les deux phénomènes analogues ont des causes analogues.
16. La marche de l'humidité relative aux différentes hauteurs est moins
remarquable. Elle est plus grande prés du sol et croît avec la nuit.
La différence entre l'humidité relative prés du sol et celle d'au-dessus
est moindre pendant la nuit que le soir immédiatement avant le coucher
du soleil; pendant les nuits à rosée, elle diminue de plus en plus jusque
vers le lever du soleil, lorsque ns est presque entierement saturé à
toutes les hauteurs.
17. Si nous comparons les valeurs d'humidité aux deux stations,
nous voyons que la tension de la vapeur d'eau pendant les muits sans
rosée, est presque égale sur les deux poteaux; lorsqu'on compare heure
à heure et hauteur à hauteur, elle est faiblement plus grande sur le poteau
inférieur. L'humidité relative se comporte de méme. En revanche, pen-
dant les nuits à rosée, la tension de la vapeur d'eau est plus grande la
nuit et le matin à toutes les hauteurs de la station supérieure, surtout
immédiatement après le lever du soleil L’humidité relative est plus
grande à la station inférieure. Le moment où la tension de la vapeur
d'eau dans le voisinage du sol commence à devenir moindre que plus haut
au-dessus de terre, ce moment, dis-je, arrive plus tard à la station supé-
rieure qu'à celle d'en bas. Nous reconnaissons évidemment ici l'influence
de la rosée qui tombe et plus tót et plus abondamment à la station in-
férieure et y rend ainsi l'air plus pauvre en vapeur.
TEMPERATURE ET HUMIDITÉ DE L'AIR, ETC. 23
C. Température et humidité de l'air pendant la matinée.
18. Les tableaux suivants renferment les moyennes de huit jours
serens en Juin et en Juillet. Les chiffres entre parentheses sont des
moyennes d'un plus petit nombre de jours. Les thermomètres T, et T
, 2 LA 4
étaient ombragés par un écran.
1
Température.
HEURE A. STATION SUPÉRIEURE. HEURE. | B. STATION INFÉRIEURE.
Ts Ae T; at 0 At 6 TUS | T Ye T 2 T a T E 7 E []
9430) Matin| 7-4 . 7.6. 7.9 8.4 8.7 8.9| 2h30 Matin! 6.9 7.2 7:7 7.9 8:9
3 U ner VA tok 6-1 st | 9 | 676 CD TCA T TERES
3.30 IOTER 85 8a 9:30 68 TR SR TR GEO
4 Tn. Cay SONNO ON 9:01 29:5! | 4 PONT OT DIRE TREES SEO
4.30 (876 85 %s 10.0 104 10.5)| 4.30 (ea a REG)
5 (EN ES OT KOST 5 (sey TE 7o RA)
6 ias Tug Tn We Gris e (13.4 13.6 14.3
8 (18.1 18.7 19.5 19.1 19.0 18.6)| 8 (18.3 19.7 20.4
10 (21.8 22.9 23.6 23.8 23.6 23.5)|10 Cig Cie Ch.
1^ Soir (25.1 26.3 96.1 246 24.3 23.9)| 1% Soir (245y 250 95-7
Quoique la température monte avec continuité à toutes les hau-
teurs aprés le coucher du soleil, elle demeure plus basse pres du sol et
augmente avec la hauteur au moins deux heures aprés le lever, bien que
le soleil ait éclairé le poteau toute la matinée. Cela prouve que l'léva-
tion de la température, dans les couches inférieures de Pair, west pas une
conséquence de léchauffement du sol, mais bien de l'absorption par Pair, ou
plus exactement par la vapeur aqueuse de l'air, de la chaleur qui traverse
ces couches et que réfléchit le sol. Cela n'empêche naturellement pas qu'au
milieu du jour, le sol même ne puisse être plus chaud que l'air qui se
trouve au-dessus, ainsi que nous l'avons déjà remarqué, et ne répande
de la chaleur vers le haut. De méme que le soir il se montrait un
niveau de température maximum s'élevant au fur et à mesure que le soleil
se couche, de méme ce phénomène semble se présenter le soir, quoique
avec moins de nettete.
24 H. E. HAMBERG,
19. Comme nous l'avons vu précédemment, la tension de la va-
peur d'eau. croit le matin aprés le lever du soleil; mais après une nuit
à rosée, elle se maintient plus basse près du sol qu'au-dessus, même quelques
heures aprés. Cela parait fort étrange, car il semble que l'évaporation
à la surface du sol ne soit pas la source principale qui fournisse ici
l'atmosphère de vapeur d'eau.
Le tableau suivant renferme les moyennes d'humidité du matin
pour sept jours du mois de juillet principalement et la plupart avec
rosée. Les valeurs pour 10" ne sont données que par quatre jours seu-
lement; mais on peut probablement les comparer aux autres.
Humidité le matin.
HEURE. 13 1B im, 1} F, E, 16 198 | Jis das | HOME |
: x | z I
Alan |) 71 99 91 1738093 7.7 99 7.7 90 NS | EST
6 » 9.7 87 | 9.6 86 9.5 82 9.4 81 Conti | Sa N
8 | 10369 | Oh a | Ms GÖ 9.3 60 8.9 57 | 8.9 57
| Zub | (ea 205)
10 MED) |) (9.0 44) (8.8 44) | (8.7
Le maximum matinal de l'humidité absolue n'arrive pas en méme
temps à toutes les hauteurs. En effet, près du sol on le remarque vers
les 8", mais de plus en plus tôt aux plus grandes hauteurs: à 16 et 22
pieds, il se montre à 6" ou immédiatement aprés et entre 6 et 8" —
à la hauteur de 4 pieds. Cette der-
niere heure est à peu près la méme qu'indique le psychrométre enregistreur
probablement plus prés de 8"
voisin, à une hauteur égale, pour le maximum matinal de l'humidité ab-
solue en Juillet. Si nous combinons ces résultats avec ceux auxquels
nous sommes parvenus pour le maximum du soir, nous trouverons avec
une parfaite certitude que la période diurne de l'humidité absolue varie
avec la hauteur, non-seulement pour la quantité des valeurs, mais aussi
quant au temps des maxima.
L'humidité relative ne nous offre rien de notable: elle diminue au
fur et à mesure qu'on s'élève et, au moins après 6", d'une façon assez
égale à toutes les hauteurs. D'après les observations faites à Pulkova 5,
cette diminution en raison de la hauteur a lieu aussi en général pour
des hauteurs plus grandes que celles dont nous nous sommes servis.
1) H. Wirp, Mémoire cité.
TEMPERATURE ET HUMIDITÉ DE L'AIR, ETC. 25
D. Humidité de l'air pendant le jour.
20. Il résulte de nos observations, comme on l’a vu, que pen-
dant la saison chaude les deux maxima diurnes de l'humidité absolue
sont plus rapprochés en temps prés du sol. -* ils s’éloignent d'autant
plus que la hauteur est grande, au moins dans le domaine de nos ob-
servations.
Par conséquent, entre ces deux maxima, il se trouve un minimum
au milieu du jour. Mais, l'étude de l'humidité pendant le jour n'entrant
pas, au fond, dans notre dessein, nous n'avons pas entrepris beaucoup
d'observations à cet égard. Sans vouloir attacher un degré particulier
de confiance aux valeurs suivantes, nous les citons pour donner une idée
approximative de la marche de lhumidité absolue, au milieu du jour, à
des hauteurs différentes. Lors de ces observations, le ciel était parfaite-
ment clair ').
[=
Humidité de l'air.
HEURE. E, E BOB: ES EQ PUEQUERE eee
20 Juin Midi U 7.2 33 7.2 33 6.4 33 5.7 30 — —
» » 1h0m Soir ka, 8) MAST cde) eo 82 6.2 31 i6.1 30 6.0 29
» » 95 (ds Oe 678629 6.8 30 6.2 29 15:9 928 5.6 27
» » 9.30 [MNA 640311 6.2 30 6.2 29 | 5.8 28 0-3 25
16 Juill. 0220m Soir| 11.1 38 GL Bul 9.5 32 953 8.7 32 8.5 32
Se A COs ge ergrser 307 926" 31 9 239 aei Ia 50959
» De ee 10272836 9.8 31 10750 322 1, 9003 85 32 — —
DE» CAT 9.3 31 97000992 100919203: 8.8 31 8. 31
17 » 1h Soir 9.6 46 0039 970 739 | 8.59 99 na OA: 7.3 35
» » 6 8.; 48 Cs. SEE 1:9 36 | Te ol) 6682 6.2 31
98 » 1^ Soir 5,8 33 6.3 30 5.00.29 5.3 27 | 4.6 24 4.6 25
Ends da Died oibon | tas ov aus OM RE
Moyennes 8:57 36.4] 7.85 91.s| 7.67 31.7| 7.29 31.7| 6.69 29.3| — In
Comparons ces chiffres ou plus exactement leurs différences avec
les valeurs correspondantes pour le soir et pour le matin, que nous
avons exposées plus haut: on voit qu'au milieu du jour en général, l'hu-
midité absolue diminue à mesure qu'on s’eleve et plus qu'à n'importe
quel autre moment. Cela revient à dire que le minimum de tension de
la vapeur d'eau, au milieu du jour, est relativement plus bas dans les hau-
teurs que dans les couches d'air plus voisines du sol.
1) La lettre 7 indique une valeur interpolée.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 4
26 H. E. HAMBERG,
21. Ce résultat m'a conduit à étudier tres-attentivement l'unique
série peut-être d'observations complètes que nous possédions sur l’humi-
dité à différentes hauteurs, je veux parler de celles de l'Observatoire de
Pulkova, que nous devons à M. le professeur H. Wirp '). Malheureuse-
ment, les observations psychrométriques ne sont pas satisfaisantes, d'a-
prés le savant Directeur lui-même; aussi n’a-t-il indiqué dans son Mé-
moire que la température et l'humidité relative, bien que les données tou-
chant cette dernière ne prétendent pas non plus à une grande exactitude.
Les hauteurs employées étaient 1",9, 15",9 et 26",3. Les observations
furent faites en général trois fois par jour, à 8" du matin, à 1" et à 8"
du soir; pendant l'hiver, elles n'eurent lieu quà 1" du soir. La série
embrasse Septembre 1872 à Octobre 1874. Si tant est que les psychro-
mètres n'indiquaient pas de fautes constantes trop considérables, on peut
espérer de pouvoir par ce qu'ils nous fournissent se faire une idée, ap-
proximative il est vrai, de la marche diurne de l'humidité absolue à ces
hauteurs pendant l'été. Partant done des moyennes de température et
d'humidité relative indiquées dans le Mémoire de M. Wirp, j'ai calculé
l'humidité absolue correspondante des mois d'été des deux années. Voici
le résultat de mes opérations:
————————————————— —
HAUTEURS
; TENSION de la vapeur d'eau en millimètres.
en metres.
SA — M M — M oh
187: | 1874
8h mat. 1^soir 8% soir) Sh mat. 1hsoir 8hsoir
1.9 Juin 10.88 10.61 10.57 8.16
15.9 » 10.38 9.59 9.93 7.68
26.3 » iles an 10.80 7.75
1.9 Juillet Es 30 UT 11.41 10.71
15.9 » 11.03 10.76 11.15 10,55
26.3 » 10.84 9.92 10.92 Lens
1.9 Août 10.74 10.29 10.47 9.79
15.9 » 10.50 10.09 10.37 9.58
26.3 » 10.43 9.52 10.11 9.66
1.9 Septembre 7.97 8.31 8.31 8.29
15.9 » [595489100 8.30 7.97
26.3 » 7.97 7.93 8.27 8.09
1.9 Moyennes 10.21 10.08" 10.19 9.24
15.9 » Bus Sens. CS 8.95
26.3 » 10.10 9.72* 10.02 | 9.16
1) H. Wirp, Mémoire cité.
TEMPERATURE ET HUMIDITÉ DE L'AIR, ETC. 21
MOYENNES | TENSION
HAUTEUR de latension dela vapeur d'eau, | 1873 de la vapeur d’eau
en metres. |Tuip. Sept 1873, Juin—Sept. 1874 à St. Pétersbourg !)
Shmat. 1ksoir soir | 8.h mat. 1.hsoir 8hsoir
dus RE 9.80 Sas El m 10.53 10.17 10.27
| Juillet 11.32 11.09 11.38
€ ^ Q ar Og | m E -
15.9 9.45 9.37 9.68 Août | 10.72 10.47 10.30
1 | > >
96.3 9.63 9.40 9.69 . | Septembre 8.69 8.68 8.60
Moyennes | — 10.31 1001012
D'après ces observations, la moindre hauteur (1”,9) n'accuse pas en
moyenne de minimum bien tranché au milieu du jour. (Les observations
de Pétersbourg fournissent un minimum légèrement plus fort). En re-
vanche, il s'en présente un lorsqu'on s'élève et il devient de plus en plus
marqué au fur et à mesure de la hauteur. Juin 1873 et Juillet 1874 of-
frent cependant un écart singulier: leur maximum bien accentué se trouve
à la plus grande hauteur. Là aussi (26",3), la tension de la vapeur d'eau,
surtout le matin, paraît être plus grande qu'à la hauteur immédiatement
inférieure. Ces particularités et d'autres écarts qui distinguent les nioyen-
nes citées ne nous semblent pas devoir être discutées, vu le peu de con-
fiance des chiffres. De plus, le petit nombre des heures d'observations
ne permet pas de conclure, relativement au moment du jour où le maxi-
mum du matin et celui du soir apparaissent; on ne sait rien non plus
sur la marche nocturne de l'humidité absolue aux différentes hauteurs.
Néanmoins, notre présomption, énoncée plus haut, semble étre justifiée.
Mais jusqu'à quel point ce qui se passe à Pulkova — l'apparition du
minimum continental plus distincte en haut qu'en bas — peut-il s'appli-
quer aussi à d'autres lieux plus ou moins pres des côtes, c'est ce que
seules des observations subséquentes peuvent nous faire connaitre.
22. L'apparition plus forte de ce minimum dans une couche plus
élevée de l'atmosphère semble indiquer que le courant atmosphérique ascen-
dant pendant le jour croît en vitesse avec la hauteur. Cependant il est dans
la nature des choses que ce courant commence à se ralentir à une cer-
taine hauteur et enfin s'arréte. A ces dernières hauteurs, on devrait s'at-
tendre à ce que, par suite des masses de vapeur d'eau qui s'aceumulent
successivement, le minimum d'humidité absolue au milieu du jour com-
mençât à monter, ou bien à disparaitre, ou tout simplement à être rem-
placé par un maximun. Ce dernier cas semble aussi être confirmé par
1) H. Wizp, Annalen des Physikalischen Central-Observatoriums, 1873.
28 H. E. HAMBERG,
des observations sur de hautes montagnes, où, comme l'a déjà montré
KàwTz, ce minimum ne se présente jamais. La variation diurne de lhu-
midité absolue pour un lieu quelconque dépend done probablement plus
que tout autre facteur météorologique, de la hauteur au-dessus du sol à
laquelle on exécute les observations.
23. Les résultats exposés dans les paragraphes précédents sont
puisés principalement à des observations faites pendant la partie la plus
chaude de l'été. Comme ils se sont retrouvés les mêmes pendant la
dernière partie de l'été et l'automne, il ne parait pas nécessaire de ren-
dre spécialement compte des observations en ces deux saisons. Une
comparaison des saisons au point de vue quantitatif offrirait assurément
de l'intérét, mais elle réclame une série d'observations autrement longue
et continue que la nótre.
E. Observations faites pendant des nuits isolées.
24. La marche de la température et de l'humidité, considérée
dans une nuit sereine, est loin d’être toujours aussi régulière que nous
l'avons indiquée dans les moyennes citées plus haut. Bien que la nuit
puisse étre parfaitement claire et, au moins dans les endroits inférieurs,
entièrement calme, il arrive souvent des anomalies assez sensibles. Or,
si on étudie ces écarts en partant de la marche normale, on remarque
qu'ils sont plus grands près du sol. Plus haut, au contraire, ils diminuent
de plus en plus ou méme disparaissent complétement. Une nuit, du 6
au 7 Septembre, pendant laquelle des observations furent aussi entre-
prises au haut d'une des tours de la cathédrale d'Upsal (200 pieds), la
température et l'humidité y indiquaient une marche égale de dixieme en
dixième, tandis qu'aux hauteurs inférieures et surtout près de terre on
remarquait des oscillations. Souvent ces irrégularités ne sont pas uni-
formes sur les instruments respectifs: ainsi, l’un peut très-bien accuser
une élévation du température, tandis qu'un autre indique un abaisse-
ment, et cela tout en observant prés ou au-dessus du sol.
Marcer dit?) avoir presque toujours observé un échauffement des
plus basses couches d'air aprés une chute abondante de rosée. Mainte
fois la rosée m'a semblé tomber comme par averses et être accompagnée
alors d'un échauffement. Selon toute vraisemblance, la véritable cause de
ces oscillations dans la température et l'humidité, ce sont de faibles souffles
1) Bibliothèque universelle de Genève, XV, 1838, page 400 (note).
TEMPERATURE ET HUMIDITÉ DE L'AIR, ETC. 29
LJ
^
de vent, à peine sensibles, qui produisent wn mélange des différentes
couches chaudes de l'atmosphère près de terre. Quand Pair presque saturé,
mais plus chaud, d'une couche supérieure vient en contact avec le sol
plus froid, la rosée doit tomber plus abondante que quand la vapeur
d'eau n'est amenée que par la diffusion d'en haut; en même temps, la
température monte aussi.
25. Quand, pendant la nuit après que la rosée s'est posée, le
refroidissement a fait baisser la température jusqu'à 0°, il ne se forme pas
nécessairement aussitót une gelée blanche, mais la température peut des-
cendre dau moins 1 ou 2 degrés au-dessous de 0° sans qu'il paraisse encore
de gelée blanche. Enfin, lorsque cette dernière commence à se montrer,
ou méme un peu auparavant, la température monte immédiatement à 0°.
Un nombre suffisant d'observations fait défaut pour qu'on puisse affirmer
que ce phénoméne se présente toujours lors de la transformation de la
rosée en gelée blanche.
Nous citerons comme exemple la nuit du 8 au 9 Octobre.
Température (8—9 Octobre) 5.
OCTOBRE A. STATION SUPÉRIEURE. NE END REMARQUES.
8-9. (0 à 10).
T, T, T, Ts T,
73m Soir ASS AC DE 41099 RE G) 1 = faible.
8.0 LEO 25705 SUR 0 0 EN 1 id.
8.40 0.4 0.4 0.5 2.5 32 1 id.
9.5 = SO ua ces PG == =a
9.35 O43 0:2 — (09. Ih er 0 = légèrement plus forte.
10.10 Os (9E 0600 0 0 L3 faible.
10.40 0.0 —0.8 -—0.8 0.1 0.7 0 L3 faible, 2.
11.5 1:4: 1.3 — 1.4. —0.5 —0.2 1 id.
11.10 —1.e —1.2 - 1.2 0.0 0.0 2 L3 faible.
0.10 Matin} —1.s —1.7 —1.7 — 0.3 —0.5 2 L— légèrement plus forte.
1.5 —2.3 —2.3 — 2.2 — 1.6 —1.4 1 u tres-sensible. 2
.9 —2.1 —2.7 —1.3 1 ES id.
.8 —2.6 —2.9 —1.4 1 s id.
3.7 —2.9 —2.0 1 =
!) Le signe —5 veut dire gelée blanche.
30 H. E. HAMBERG,
DSTORE B. STATION INFÉRIEURE. pneu REMARQUES.
8—9. | (0 å 10).
| mt Be en.
| m T", pools qe. 3
7.hz0mSoiriı —-0.2 20:5 « 1.9 2.0 1 -2,. faible.
8.9 —1.2 0.2 1.6 2.8 1 —
8.30 —1.1 . —0.6 0.4 1.8 1 2 faible.
9.0 Sk SO 0.3 0.3 = —
9.30 0.4 —0.4 0.0 0.1 0 Lo tres-faible.
10.0 0.2 —0.4 —0.3 0.0 0 u augmente.
10.30 —0.4 —1.0 —0.6 —0.4 0 uy id.
11.0 — emm lar py alla 1 c légèrement plus forte.
11.30 —2.6 —1.9 —1.9 -——1.0 2 [ET id.
Minuit 2.2 1.6 13 —1.4 2 us id., pas forte.
130m Matin —2.6 —2ı —-1.8 -—-2.0 1 La id.
2.0 --2)7, =——2.9 —944 —1.6: | 1 Lu assez forte.
4.0 —4 —8.. —2.8 —2.5 1 mem id.
6.0 4.5 4.1 3.8 -—3.2 1 L3 forte.
Vers les 9^ et demie, on remarque aux deux stations près du sol
une température ascensionnelle et immédiatement aprés nous voyons ap-
paraitre une gelée blanche trés faible. Comme le ciel est parfaitement
clair et que la température baisse d'une manière continue au-dessus de
terre, de sorte méme qu'elle est plus basse que prés du sol, la cause de
la température croissante près de terre ne peut avec raison être autre
que la transformation de la rosée en gelée blanche. Il est étrange et
inexplicable que dans ce cas la température pres du sol des deux sta-
tions monte au-dessus de 0, et qu'à la hauteur de 1 et 4 pieds, elle con-
tinue longtemps à rester plus bas: ce fait n'a été observé dans au-
cune autre circonstance.
26. L'influence de la nébulosité sur l'abaissement de la température
est suffisamment connue pour qu'ici nous ayons besoin de nous éténdre
longuement à ce sujet.
Lorsque le ciel est entierement couvert et surtout chargé de
brouillards, la température est égale ou presque égale à toutes les hau-
teurs. L'air sec ou des nuages élevés permettent pourtant aussi, par un
ciel couvert pendant la nuit, une température un peu plus basse pres du
sol que dans les couches supérieures.
We ts dit") que pendant des nuits très couvertes, surtout lorsqu'il
!) WezLs, Essay on Dew (traduit dans les Annales de Chimie et de Physique,
AME C US D)
TEMPERATURE ET HUMIDITÉ DE L'AIR, ETC. 31
fait du vent, le sol peut parfois être plus chaud que l'air au-dessus: je
ne lai jamais remarqué pendant mes études de l'été dernier; mais en
1873, lorsque je fis les observations dont j'ai parlé sur le thermomètre
à minima dans les couches d'air avoismant le sol, le phénoméne men-
tionné par WELLS eut vraiment lieu 4 nuits sur 126; toutefois, la plus
grande différence de température entre les hauteurs d'observation (0 pied,
1|, et 1 !/,) ne dépassait pas 0°,5 (le 16 Juillet). Pendant ces nuits, le
temps était couvert et pluvieux.
L'humidité pendant les nuits couvertes est passablement égale à
toutes les hauteurs, sauf un léger excès près du sol; elle est naturelle-
ment égale à toutes les hauteurs, en cas de pluie ou de brouillard épais.
Nous nous bornerons à quelques exemples.
Température.
HEURE | STATION SUPÉRIEURE. REMARQUES
Re.
le21 Juin 1%0mMatin | 12.6 13.2 13.6 13.8 13.8 13.8 lle ciel couvert.
7 Juillet 3.0 » 13.9 14.2 14.2 14.3 14.3 14.2 |id.
» » 3.30 » 19356 13.8 13.9 14.0 14.0 14.0 lid.
Loy > 0 30 » 10.7 11.0 10.8 10.8 10.8 10.8 lid. pluie récente.
6 Aoüt 2.15 » 11.1 11.0 TS 10.9 11.0 11.1 |brouillard épais.
Humidité.
| HEURE. STATION SUPÉRIEURE. REMARQUES.
IN id, RER IR, BUE BUB
le21 Juin 1^0mMatin| 8.3 7 8.077 7564 7s 66 7.4 62 7.9. 61|le. ciel’ couvert:
7 Juillet 3.0 D |
52 *19/ "9:30 » 9.0
15 » 0.30 » 9.5
6 Aoüt 2.15 » 9.6
m
e
[2
$us BL Das EY ae B OC EX Y
TT. tes HR ee) es ern Ti
SRI O SOKO III
)0 10.0100 10.0100 9.9100 9.9100) brouillard épais.
8.5 71llid.
2
5359721979 hd.
3
UN EA 99 id. pluie récente.
SS
© oO ost
co
e
eo
eo
ceo
oo
m
=~
27. Si le ciel se couvre pendant une nuit claire, la température
augmente prés du sol comme au-dessus, par suite du changement sur-
venu dans les conditions de rayonnement. En méme temps lhumidité
absolue s’accroit, car l'élévation de la température háte l'évaporation. Si
la rosée est déjà tombée, la tension de la vapeur d'eau augmente plus
32 H. E. HAMBERG,
rapidement. Cela est trop évident pour que nous devions en citer
quelques exemples.
Pendant des nuits claires à rosée, on sait qu'il se produit souvent,
dans les lieux bas et couverts d'herbe, un brouillard qui s'élève parfois
si haut quil voie le ciel. En mme temps, on remarque wn accroisse-
ment de la temperature comme de l'humidité absolue. La quantité de va-
peur d'eau qui s'est produite alors ne peut pas provenir de l'évaporation
du sol, mais bien d'en haut, soit par diffusion, soit parce que les va-
peurs vésiculaires tombent ou bien encore pour les deux causes combinées,
et c'est ce qui nous parait le plus vraisemblable. Voici quelques exemples:
Température (5—6 Aoáít)?.
AoüT 5—6 TEMPERATURE, REMARQUES.
I / m j ^ US Wee
11^0m Soir 90 9:5; TOES Wile! 1227.25 hum. wel. presrdez100:
| 11.30 » 8.7 ale
Minuit 8.5 8.9 9.5 10.4 10.8 |= = faible, transparent.
‘ 1^ Matin Son Ol Os, tf EM en = épais, qq. étoiles paraissent.
2 » 11.1. 11.9 11.8 11.0 11.0 lo = très-épais.
Je mai jamais remarqué que par le brouillard, la température soit
lus haute prés du sol qu'à quelque distance au-dessus, comme l'indique
I I | EME] ’
Harvey ?).
II. INFLUENCE DU SOL SUR LA TEMPERATURE ET L'HUMIDITÉ .
DE L'ATMOSPHERE.
28. Dans notre premiere partie, nous nous sommes principale-
ment oceupés de la température et de l'humidité en ligne verticale aux
deux stations voisines de l'Observatoire. Il nous reste maintenant dans
notre seconde partie à rendre compte des résultats de nos observations
sur l'influence, du terrain. Elles ont été entreprises surtout pendant des
nuits sereines et, comme nous lavons déjà mentionné, à l'aide de psy-
chromètres fixés à 3 pouces et à 5 pieds au-dessus du sol, sur de petits
poteaux: leurs thermomètres étaient munis de cornets. Il suffira de citer
ici les résultats les plus généraux et ce qui peut être de quelque intérêt.
1) Le signe = veut dire brouillard.
2) KAwTZ, Lehrbuch der Meteorologie, T. I, p. 367.
TEMPERATURE ET HUMIDITÉ DE L’ÄIR, ETC. 33
29. Sur un terrain inégal et couvert d'herbe, la température près du
sol est généralement plus haute sur les parties saillantes. Ainsi, sur une petite
élévation de 1 à 3 pieds, la température accuse souvent au-delà d'un
degré de plus qu'en bas. Il suffit qu'un enfoncement ait 1 à 2 pieds de
profondeur pour être d'un degré plus froid que ses bords. Cela a méme
lieu en quelque mesure au milieu du jour à l'ombre d'un arbre, d'un mur,
etc. Au fond d'un fossé de 5 à 8 pieds de profondeur et d'un diamètre
double en haut, la température s'est trouvée @tre une nuit plus froide de
4 à 6° qu'au bord. Le fond des rigoles d'irrigation dans les champs
indiquait toujours, lorsqu'il était couvert d'herbe, 1 à 3 degrés de moins
que les bords: en revanche, linverse avait lieu lorsque le fossé était
formé d'argile. Un arbre ou un buisson, un étang ou une rivière élèvent
la température alentour ou pour parler plus exactement lempéchent de
descendre beaucoup. Elle est sensiblement plus haute sur l'herbe courte
que sur l'herbe longue. Elle est plus élevée aussi sur le sable que sur
l'herbe. A la hauteur de 5 pieds, elle varie aussi avec les inégalités de
terrain, mais pas autant que prés du sol.
30. On sait que sur les grandes hauteurs, la température nocturne
est sensiblement plus haute que dans la plaine, et c'est aussi ce qui
porte le bétail à se reposer de préférence sur les premières pendant la
nuit. Dans un enfoncement de quelques pieds sur une colline élevée, la tem-
pérature peut cependant être aussi basse et même plus basse qu'au pied de
cette colline. Ainsi, à 5 et 0 pied au-dessus du sol, nous avons observé
une nuit dans une prairie les valeurs respectives 8°3 et 4°7, et, au som-
met d'un montieule haut de 150 pieds environ, 10°7 et 10°1; mais dans
un fossé de 5 à 8 pieds.sur le sommet, nous avons eu 10°0, 6°3 et 75,
4"4. Sur le flanc escarpé mais égal d'une colline couverte d'herbe et
haute d'une centaine de pieds, la différence de température entre le
sommet et les versants assez près du pied n'excède pas ordinairement
1 à 2 degrés, si l'on compare entre elles les hauteurs de 5 pieds ou
celles de 0. Lorsque la déclivité est plus douce à un endroit, ou que
le sol devient plan ou s’enfonce, ou bien encore si l'herbe est plus
longue, la température s'abaisse immédiatement.
La température à 5 pieds au-dessus du sol d'une colline est plus basse
que c'elle d'un endroit situé plus bas sur le méme plan horizontal. Au haut
d'une des tours de la cathédrale (200 pieds au-dessus du sol) le thermo-
mètre accusait 124 à 13"4 quelques heures avant le lever du soleil, tan-
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 5
34 H. E. HAMBERG,
dis que sur des collines élevées du voisinage au, méme niveau horizontal
il n'indiquait alors que 10°2 à 10°7 à 5 pieds au-dessus de terre.
La différence de température entre 5 et 0 pied au-dessus du sol
est beaucoup plus grande aux endroits bas et plans que plus haut. Dans
le premier cas, elle s'est trouvée mainte fois atteindre plusieurs degrés,
tandis que dans le second, aux mémes heures, elle n’accusait qu'un nom-
bre égal de diziemes de degré. Il ne faut cependant pas conclure de
là que la température au-dessus de 4 pieds augmente plus rapidement
avec la hauteur dans les endroits inférieurs. En effet, c'est justement
le contraire qui a lieu, comme nous l'avons montré précédemment par
nos observations aux poteaux voisins de l'Observatoire.
En résumé, on peut dire que, toutes les hauteurs grandes ou petites
tendent la nuit à élever les isothermes qui se trouvent ainsi plus rappro-
chées au-dessus d'une hauteur qu'au-dessus d'une vallée.
31. Lorsqu'on dit, selon une expression vulgaire, que l'air froid
des vallées descend des hauteurs, cela ne peut être vrai de l'air voisin
du sol, car il est, et de bonne heure le soir, plus chaud sur les som-
mets et les versants des collines que dans la plaine et ne peut par con-
séquent pas baisser prés du sol. En revanche, il doit se mouvoir le
long des isothermes des versants et s'accumuler ainsi au-dessus de la
vallée, mais non près du sol. L'air qui se trouve à une certaine hauteur
au-dessus du fond de la vallée, plus chaud que celui du méme niveau
pres de la colline, devrait dans ce cas monter et remplacer celui qui est
descendu du sommet: de cette façon, nous aurions une circulation d'air
entre les hauteurs et les vallées. Le mouvement que parfois, lorsqu'on se
trouve sur une hauteur, on remarque dans le brouillard qui s'est formé
pendant une nuit claire, est peut-étre en grande partie une conséquence
ou un signe de ces égalisations de température entre des couches at-
mosphériques diversement chaudes.
32. Par rapport à l'agriculture, on peut déduire des observations
citées quelques règles utiles pour se préserver de la gelée blanche. Toutes
choses égales d'ailleurs, les gelées, comme on le sait, se produisent sur-
tout sur un sol herbeux, inégal, bas ou entouré de hauteurs ou de bois;
elles sont moins fréquentes sur les terrains unis ou en pente, hauts et
exposés au changement d'air. Favorisées par les rigoles où croit l'herbe,
surtout si celle-ci est longue, elles sont tempérées ou arrétées par le sol
nu, comme par les arbres et en automne par les cours d'eau qui se trou-
vent dans le voisinage.
TEMPERATURE ET HUMIDITÉ DE L'AIR, ETC. 35
33. Si la température nocturne varie beaucoup suivant les lieux,
l'humidité absolue en revanche, en tant qu'il n'y a pas de rosée, est à
peu prés égale partout. Quelquefois la tension de la vapeur d'eau s'est
trouvée plus basse prés du sol qu'au-dessus, sans qu'on ait peu remarquer
de rosée. Cela est arrivé dans les champs de blé fauché lorsqu'il y avait
de la rosée dans le voisinage, d’où il semblerait que le sol méme absor-
bait la vapeur d'eau avec l'air.
L'accroissement de l'humidité absolue avec la hauteur pendant les
nuits à rosée, est sensiblement différent suivant les lieux et résulte des
mêmes circonstances qui produisent le refroidissement près de terre.
Si le ciel se couvre ou qu'un fort brouillard s'élève, la tension de la
vapeur d'eau augmente et devient bientót presque partout égale, dans les
endroits élevés ou bas, comme nous avons vu que c'était le cas pour la
température.
34, En ville, pendant une nuit sereine, la différence de la tem-
pérature et de l'humidité au-dessus du pavé à diverses hauteurs est loin
d'étre comparable au cas de la campagne, ainsi qu'on peut le voir dans
le tableau suivant:
| en | TEMPÉRATURE. HUMIDITE.
nr T, T0 Es Bos E, E, EE E
Minuit 14.0 14.1 14.4 11.2 95 10.5 88 10.0 83
Oh30m Mat. 13.8 13.9 14.2 10.5 91 10.5 90 10.2 85
La température parait augmenter légèrement avec la hauteur; en
revanche, la tension de la vapeur d'eau et l'humidité relative diminuent.
I n'y avait pas non plus de rosée.
RÉSUMÉ.
Les résultats auxquels nous croyons être parvenus dans cette étude
peuvent s'énoncer brièvement dans les termes suivants:
Par un temps serein, l'après-midi 2 à 3 heures au moins avant
le coucher du soleil et le matin 2 à 3 h. avant son lever, la température
de l'air est plus basse prés de terre qu'au-dessus ($$ 4,6, 18). Par con-
séquent, la température ascensionnelle de l'air, le matin, ne résulte pas
de l'échauffement du sol même (S 18).
36 H. E. HAMBERG,
L'abaissement de la température pendant l'aprés-midi avant le
coucher du soleil est plus grand prés de terre que dans les couches su-
périeures; pendant la nuit avec ou sans rosée, il est tantót plus grand pres
du sol, tantót égal ou moindre, suivant la nature du terrain et les condi-
tions du rayonnement (88 8, 11).
La chaleur latente dégagée lors de la formation de la rosée semble
assurément arrêter l'abaissement de la température, mais pas autant qu'on
serait autorisé à s'y attendre (88 12, 24).
Lors de la rosée, la température prés du sol peut descendre assez
au-dessous de 0°, mais aussitót que la rosée se change en gelée blanche,
la température remonte immédiatement à 0° et chose singulière! méme
au-delà, tandis que, plus haut, elle peut continuer à étre au-dessous du
point de congélation de l'eau (S 25).
Les isothermes de l'atmosphère prés de terre, pendant une nuit,
ne sont pas toujours horizontales et paralléles entre elles, mais comme
élevées dans une certaine limite à toutes les hauteurs petites ou grandes;
elles sont plus rapprochées au-dessus des sommets que dans les endroits
inférieurs (S8 10, 29, 32).
La tension de la vapeur d'eau, pendant les nuits sereines sans rosée
comme pendant le jour, est plus grande prés du sol et diminue vers le
haut; dans les nuits à rosée au contraire, lorsque la rosée est tombée,
elle est plus basse prés de terre et augmente vers le haut. Cette in-
fluence de la rosée s'étend encore à 22 pieds au-dessus du sol. Dans les
deux espèces de nuits, l'humidité absolue diminue vers le matin, après
quoi elle recommence à monter (88 4, 13).
La eause de la diminution en général de l'humidité absolue le soir
ne doit pas être cherchée dans la formation de la rosée: celle-ci n’exerce
qu'un effet modificateur, en ce qu'elle contribue à l'abaissement général,
dû à d'autres causes, de la tension de la vapeur d'eau (S 15).
La marche diurne de l'humidité absolue par un temps clair est
différente aux diverses hauteurs, soit en ce qui concerne les valeurs ab-
solues, soit quant au temps des extrêmes et de leurs quantités respecti-
ves. Le maximum du soir. arrive plus tôt le soir près du sol qu'au-
dessus, et de plus en plus tard à mesure qu'on s'élève jusqu'à une cer-
taine limite. Le maximum matinal tombe plus tard prés du sol qu'au-
dessus. Le minimum du milieu du jour est relativement plus large et
plus profond au fur et à mesure de la hauteur jusqu'à un certain point.
Si ce minimum est insignifiant, ou qu'il manque prés de terre, il peut
TEMPERATURE ET HUMIDITÉ DE L'AIR, ETC. 37
en revanche apparaitre plus haut et se montrer avec d'autant plus d'évi-
dence que la hauteur est grande ($$ 9, 14, 15, 19—22).
L'humidité absolue et par conséquent aussi le point de rosée pen-
dant la nuit avant que la vapeur d'eau se soit précipitée, sont assez
égaux en différents lieux situés à la méme hauteur au-dessus du sol.
Lorsque la rosée se forme, ils différent suivant les lieux: comme ils dé-
pendent de la rosée plus ou mois forte, ils sont naturellement plus bas
aux endroits où la température est la moins haute ($$ 17, 33).
Si le ciel se couvre ou que le brouillard se léve, la température
et la tension de la vapeur d'eau montent et sont presque égales en ligne
verticale ($$ 26, 21).
LUS" LR AE hd Li} Mu E B R f! IM
kl iar xatd lia = f Ne. TI RON >
d^ has ^ PE Te L * > , er "uM
Pun 3H" à 7 ke " = : E AD i E i V, | : *
E Oy He PCM pow E. ian, Aye A jo inis A
: m RR ‘ "n aul th hund due vh vertido: ibo da Wid ants f ain ‘i
7 : " RE - ' m | Br dE ez f, " Hos
vapphy dont He eT WE a ds P SAU M he vit
‘ - eR 163,4 rid (iris iss, DR Py re a eee "^ IL :
4 2v aiam "tm e RHET. n Vh ab des hn id
m di wit yey bito lb. "té d mad Td ML RUN
RT E | ME AIT doe doué Ab syl IN "T Ahi mv d ph
en i DM AE: AR 62), ond echo rh ors ea] Al o
" i Jj
ic SEE Y af Buon dde, Poltbuctde itd IN Aa D
4 ENS - nul in Narr dt AE LT Ds. ài ET m i
| - Ad | }
*
pp
vdd
Y
i
j
den 7
z +
ba u o
. " if
- = }
E i Ss E
— = »
1 x
*
= 4
^ 4 ab.
: SN T
3 + n
4 J = tow 4 | | dé | heared
= - un ^j
= \
De "Tn a
ro
Then D
E i"
Ve fm mquit
* + à: diu E
be — | "e
* x i
f wm 7
H EHamvberf£, Température ef Humidité de l'Air, efc.
M.
Nova Acta Ref Soc. Sc. Ups.Ser IL Vol.X
|
ar
WU Mn Jam.2
10
9
5
je
——mS----]-r
TT &
++ =
= &
a eed! E
"m :
jn :
HH =
= 4
ÜBER
DAS ATOMGEWICHT DES SELENS
VON
GUSTAV EKMAN vx» OTTO PETTERSSON.
(ÜBERLIEFERT DER K. SOCIETÄT DER WISSENSCHAFTEN ZU UPSALA D. 13 MaJ 1876.)
UPSALA 1816,
DRUCK DER AKADEMISCHEN BUCKDRUCKEREI,
ED. BERLING.
‘
I
i
É
B
Y
]
ner
ab
2 »^
A E
LÀ
n
TT. a‘ ne [^r €") r "pent
L]
CAE ‘
í 4
LI
[ %
T pu à
4 kia ara
a i mu
FAN
<q
ono Uni
2
ii T yt Hur Fu ui y
tyd LANE
E
j it^ mene. LU
I; q '
ny ut 5 uu trait
= 4 T
no TII '
" Sur) CAT
» (
, ^c nud ’ sus " d
'
n " id à i B
AU PL 11 Te mot j
^ -
LI 5 vd
m 1 T
i a bee A
i inh $ "AN, 1
PET b ura! ut»
Mi) nsn
T1
i i
AT amet
! Me M |
TE ado T
unt T i AD
a
it
MIC
DL.
lang
uot
D. jetzt angenommene Atomgewicht des Selens 79,0 ist eine Mittelzahl,
berechnet aus den Bestimmungen von BErzeLıus, Sacc und ERDMANN und
MARCHAND.
BERZELIUS ") erhielt durch Analyse des Selenchlorids Se = 79,48 und
Se = 19:39:
Sacc *) fand durch Zersetzung von selenigsauren Baryt durch Ab-
dampfen mit Schwefelsäure Se = 78,62 und durch Reduktion der sele-
nigen Säure Se = 78,46.
ERDMANN und MARCHAND ?) erhielten durch Analyse des Selenqueck-
silbers Se — 78,60.
Das Mittel aus diesen Bestimmungen berechnet sich zu 78,89, wel-
ches man zu 79,0 abgerundet hat, um eine für analytische Berechnungen
bequemere Zahl zu erhalten.
Wir haben hier nur diejenigen Bestimmungen angeführt, die von
den Verfassern als tadellos bezeichnet und mit dem Anspruch, als wahre
Atomgewichtsbestimmungen zu gelten, veröffentlicht sind. Wir haben
von der Berechnung ausgeschlossen:
1) Eine Analyse von Berzeuıus des Selensilbers, die das Resultat
Se = 77,84 gab.
2) Einige Analysen von MirscHerLicn und Nırzsch des selensau-
ren Kalis und Natrons (Resultate sehr abweichend).
3) Mehrere Atomgewichtsbestimmungen von Sacc, die nach fehler-
haften Methoden ausgeführt sind und wenig unter sich übereinstimmen.
In der letzten Zeit hat die Forschung neue Anhaltspunkte für die
Spekulation über die Natur der Grundstoffe in den Atomgewichten der-
selben gefunden. Für die Entwickelung der teoretischen Chemie wird
!) Unter der Annahme von Ag = 108; Cl = 35,5. Schweigg. Journ. 1818.
Bd. XXIII.
?) Journal f. prakt. chem. Bd. XLII. S. 329.
3) Ann. d. Ch. u. Pharm. Bd. LXXXII. S. 77.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 1
2 Gustav EKMAN UND OTTO PETTERSSON, E
das genaue Kentniss der Atomgewichte sämmtlicher Elemente immer
mehr ein wichtiges Bedürfniss.
Das Selen gehórt einer Reihe von Elementen, wovon die Atom-
gewichte der beiden ersten Glieder, des Sauerstoffs und des Schwefels,
sehr genau bestimmt sind, wührend über die Atomgewichte der beiden
übrigen Elemente, des Selens und des Tellurs, grosse Unsicherheit herrscht.
Wir haben uns in dem vorliegenden Arbeit die Aufgabe gestellt,
das Atomgewicht des Selens móglichst genau festzustellen.
Diese Untersuchung ist in dem Laufe der letzten drei Jahren in
dem Universitätslaboratorium zu Upsala ausgeführt worden.
SET.
Das Selen war nach der üblichen Methode ') aus Selenschlamm
von der Schwefelsäurefabrik zu Fahlun dargestellt. Um aus dem rohen
Selen ein vollkommen reines Präparat zu erhalten, haben wir den fol-
genden Weg eingeschlagen. Zuerst wurde durch Behandlung mit Salpe-
tersäure selenige Säure dargestellt. Diese wurde danach sublimirt, im
Wasser gelöst und filtrirt. Die sublimirte Säure ist schon ein sehr reines
Produkt, die ausser Schwefelsäure nur eine verschwindend kleine Verun-
reinigung von Quecksilber enthält, welches sich jedoch, wenn die Säure
in Wasser gelöst wird, in weissen Flocken von selenigsaurem Quecksil-
beroxydul abscheidet, die in wässeriger seleniger Säure vollkommen un-
löslich sind. Aus der filtrirten Lösung wurde durch schweflige Säure
das Selen ausgefällt und sehr lange und sorgfältig ausgewaschen. Nach
dem Auswaschen wurde das Selen wieder oxydirt und die selenige Säure
mehrmals sublimirt ?).
1) Ausziehen mit Cyankalium und Ausfällen mit Salzsäure (siehe übrigens):
«De selensyrade Alunarterna och Selensyrans qvantitativa bestämning» Dissertation
von O. PETTERSSON Upsala 1872.
2) Dies geschah immer in einem weiten Verbrennungsrohr, worin die trockne
Substanz eingelegt und unter Durchleiten eines Luftstroms sublimirt wurde. Die
Luft war vorher getrocknet und durch Baumwolle filtrirt, um Reduktion der seleni-
gen Säure durch organische Substanzen zu verhüten. Auf diese Weise gelingt es,
die sublimirte Säure vollkommen rein und weiss zu erhalten.
ÜBER DAS ATOMGEWICHT DES SELENS. 8
Die selenige Säure war jetzt vollkommen rein. Sie liess sich
ohne Spur eines Rückstandes verflüchtigen und löste sich vollkommen
klar im Wasser. Das Einzige, was noch in Frage gestellt werden kann,
ist: ob die selenige Sáure auch von Tellur befreit sei oder nicht.
Wir haben allen Grund anzunehmen, dass unser Material schon
von Anfang an frei von Tellur war. In den Rückstünden und Resten
von der Bereitung des Selens, wo man besonders erwarten konnte, den
Tellurgehalt des Rohmaterials, falls ein solcher wirklich vorhanden war,
angehäuft zu finden '), war nichts davon zu entdecken. Da jedoch die
Reaktionen des Tellurs und besonders die Schärfe derselben nicht
gut studiert sind, und es für unsern Zweck nóthig war, jedem Zweifel
vorzubeugen, haben wir mit einem Theil der selenigen Säure einen sehr
umständlichen Reinigungsprocess vorgenommen, indem wir durch Schmel-
zen mit Natronsalpeter selensaures Natron darstellten, und die Selensäure
aus der sehr verdünnten Lösung als selensauren Baryt ausfällten (wobei
sehr viel davon verloren ging). Der Niederschlag wurde nach langem
Auswaschen mit reiner koncentrirter Salzsäure gekocht, aus der Lösung
das Selen durch schweflige Säure gefällt und daraus auf die oben er-
wähnte Weise wieder reine sublimirte selenige Säure bereitet.
Wir haben hier das Verfahren, wodurch es uns endlich gelungen,
ein vollkommen reines Selenprüparat darzustellen, nur in seinen Umris-
sen angedeutet, in der Wirklichkeit war es viel komplicirter. Beinahe
jede der vorher erwähnten Operationen ist doppelt oder mehrfach wie-
derholt worden, so z. B. ist jede Quantität der selenigen Säure, ehe sie
zu den Atomgewichtsbestimmungen verwendet wurde, zwanzig bis dreis-
sigmal sublimirt und wieder in Wasser gelóst worden. Erst nach vielen
Versuchen gelang es nämlich, ein Produkt zu erhalten, das wasserfrei,
grobkristallinisch und vollkommen weiss und frei von jeder Spur aus-
geschiedenen Selens war, denn ungeachtet aller Vorsicht bewirken kleine
Sehwankungen des Luftdruckes oder der Hitze beim Sublimiren leicht
partielle Dissociation der selenigen Säure, wodurch das Sublimat von
kleinen Mengen reducirten Selens röthlieh gefärbt wird.
Schliesslich erlauben wir uns, die Aufmerksamkeit auf einen sehr
wichtigen Gegenstand zu lenken.
1) So z. B. Beim Filtriren der Lösung des rohen Selencyankaliums. Auch der
Rückstand nach der ersten Sublimation der rohen selenigen Säure wurde untersucht.
In der Lösung desselben war nichts vorhanden, was durch schweflige Säure ausgefällt
werden konnte.
4 Gustav EKMAN UND Orro PETTERSSON,
Die sublimirte selenige Säure, die wir zu Atomgewichtsbestimmun-
gen angewandt haben, war nicht nur in dem Sinne rein, dass sie keine
anderen Substanzen als Selen und Sauerstoff enthielt, sondern sie ent-
hielt auch keine anderen Oxidationsstufen des Selens.
FiscHER und Sacc behaupten, dass die sublimirte selenige Säure
immer Selensáure enthalte.
Wir haben uns alle Mühe gegeben, die Richtigket ihrer Angabe
aufs genaueste zu prüfen, denn wenn es wirklich wahr wäre, dass das
Prüparat, wovon wir bei sümtlichen Atomgewichtsbestimmungen ausge-
gangen sind, die reine sublimirte selenige Säure, Selensäure enthalte, so
würde dadurch die Richtigkeit derjenigen von unseren Bestimmungen, die
auf die Analyse der selenigen Säure und des selenigsauren Silberoxyds
beruhen, in Frage gesetzt werden.
Die folgenden Versuche mógen entscheiden.
I) 15 Gram sublimirte selenige Säure wurden in 76 Kubikcentime-
ter Wasser gelöst. In dieser Lösung entstand durch salpetersauren Baryt
auch nach 60 Stunden keine Spur eines Niederschlages.
1,2900 Gram krystallisirter selensaurer Kalk wurden in 100 Kubik-
centimeter Wasser gelóst. Von dieser Flüssigkeit wurden 2 Kubikcen-
timeter zu der Lösung der selenigen Säure gesetzt. Schon nach andert-
thalb Stunden hatte sich die Flüssigkeit getrübt, und nach 12 Stunden
hatte sich ein nieht unbedeutender Niederschlag abgesetzt.
Wenn also 2 Kubikcentimeter der Selengypslósung, entsprechend
0,015 Gr. Selensäureanhydrid SeO,, eine entschiedene Reaktion hervor-
rufen konnte, so schliessen wir daraus, dass, wenn wirklich Selensäure
in den 15 Gr. der selenigen Sáure vorhanden gewesen, die Menge der-
selben doch wenigstens nicht 0,015 Gr. überschreiten konnte.
Bei der in dem Folgenden zuerst angeführten Analyse der sele-
nigen Säure wurden 11,1760 Gr. derselben abgewogen. Angenommen
dieselbe enthielte 0,015 Gr. SeO, anstatt SeO,, würde dadurch das be-
rechnete Atomgewicht des Selens 79,14 statt 79,10 werden.
II) Wenn man eine Lösung von seleniger Saüre in Wasser mit
salpetersaurem Baryt versetzt, und dann mit Ammon neutralisirt und
nachher Essigsäure im Überschuss zusetzt; so löst sich der zuerst gebil-
dete Niederschlag nicht vollkommen, wenn man mit einigermassen kon-
centrirten Flüssigkeiten arbeitet, es bleibt eine Trübung, und diese ver-
mehrt sich noch beim Stehen und kann vielleicht mit selensauren Baryt
verwechselt ) werden.
1) FISCHER und Sacc gründen ihre Angabe auf einen ganz ähnlichen Versuch.
ÜBER DAS ATOMGEWICHT DES SELENS. 5
Dass es aber nicht so ist, sieht man sogleich ein, wenn man die
Flüssigkeit entfernt und das Gefäss mit kaltem Wasser füllt; der Nieder-
schlag, der sich an den Wänden abgesetzt hat, löst sich dann leicht.
Ein Niederschlag von selensauren Baryt wird dagegen nicht gelöst, denn
obschon der selensaure Baryt aus verdünnten Lösungen erst nach einiger
Zeit ausfällt, ist er doch, einmal ausgefällt, sehr unlöslich.
Einen ganz strengen Beweis zu liefern, dass nicht die geringste
Spur von Selensäure der sublimirten selenigen Säure anhaftet, ist nicht
möglich, weil die Reaktionen der Selensäure nicht genügend scharf sind;
soweit aber diese Reaktionen hinreichen, dürfen wir behaupten, dass die
von uns angewandte selenige Säure rein war. Und wenn auch eine
unentdeckbare Spur von Selensäure drin sein sollte, kann der mögliche
Fehler keinen wesentlichen Einfluss auf die von uns festgestellte Zahl
ausüben. Wenn die Behauptung von Fiscuer und Sacc schwierig zu
widerlegen ist, so ist sie gewiss noch schwieriger zu beweisen.
Übrigens spricht alle Wahrscheinlichkeit dagegen, dass sich bei
der Sublimation Selensäure bilden sollte.
III) Fischer und Sacc geben zu, dass die durch Abdampfen er-
haltene selenige Säure davon rein ist, wenn sich also in dem sublimirten
Produkt SeO, befindet, so kann dies nicht anders erklärt werden, als
dadurch, dass die selenige Säure bei der Sublimation Sauerstoff aus der
Luft aufgenommen hat.
Wir haben gefunden: dass, wenn Chlor über trocknes selenigsau-
res ') oder selensaures Silberoxyd geleitet wird, sich dabei kein Selen-
säureanhydrid bildet, es sublimirt nur selenige Säure, Chlor und Sauer-
stoff gehen fort. Wenn unter diesen Umständen keine Bildung von SeO,
eintreten kann, ist es unwahrscheinlich, dass sie bei der blossen Subli-
mation der selenigen Säure an der Luft entsteht.
Reines Silber haben wir durch Ausfällen mit schwefligsauren
Ammon aus kupferhaltiger ammoniakalischer Lösung genau nach der
Angabe von Sras dargestellt. Der ausgewaschene krystallinische Nieder-
schlag wurde nach seiner Vorschrift mit Ammonflüssigkeit digerirt, welche
1) Wohl zu bemerken: trocknes selenigsaures Silberoxyd. Bei Anwesenheit
von Wasser bildet sich Selensäurehydrat so reichlich, dass man diesen Weg zur Dar-
stellung von Selensäure benutzen könnte.
6 Gustav EKMAN UND ÖTTO PETTERSSON,
dabei sehr schwach bläulich gefärbt wurde. Das Silber enthielt also eine
Spur von Kupfer. Wenn das Silber noch einmal ausgewaschen und mit
koncentrirter Ammonflüssigkeit übergossen wurde, zeigte sich auch nach
mehreren Tagen keine Färbung ). Das Silber wurde in reiner Salpeter-
säure gelöst und das salpetersaure Silber geschmolzen und in Wasser
gelöst. Aus dieser Lösung wurde nachher selenigsaures und selensaures
Silberoxyd durch Zusatz von seleniger Säure oder Selensäure ausgefällt.
Die Selensäure wurde nach der von THomson erfundenen Methode
aus selenigsauren Silberoxyd und Brom bereitet. Das Brom war vorher
mehrmals umdestillirt worden. Wir bemerken: dass die Selensäure, nach
dieser Methode dargestellt, stets etwas Silber enthält, was doch für un-
seren Zweck nicht schädlich war.
Reines Thonerdehydrat haben wir aus eisenfreien Kalialaun folgen-
dermassen dargestellt. Aus der Lösung desselben wurde mit Chlorbarium
die Schwefelsäure *) entfernt und danach Thonerdehydrat mit Ammon
ausgefüllt und sorgfällig ausgewaschen. Das Hydrat wurde nachher in
Salzsäure gelöst und nochmals mit Ammon ausgefüllt und gewaschen.
Nachdem wir diese Operation zum dritten Mal ausgeführt hatten, war das
Thonerdehydrat frei von jeder Spur von Kalı.
Die reinste käufliche schwefelsaure Magnesia?) wurde 4—5 Mal
umkrystallisirt. Aus der Lösung derselben setzte sich nach Zusatz von
kohlensauren Ammon krystallinische kohlensaure Ammonmagnesia ab.
Diese gab nach Glühen reine Magnesia.
Reine selenige Säure wurde in Alkohol gelöst und Ammoniakgas
eingeleitet, wobei selenigsaures Ammon als weisses krystallinisches Pulver
ausfiel. Dieses Salz wurde ausgepresst und in Wasser gelöst. Durch
Vermischen dieser Lösung mit einer Lösung von der reinen Magnesia
in Salpetersäure wurde reine selenigsaure Magnesia erhalten.
Schliesslich mag noch bemerkt werden, dass die Wägungen mit
einer Wage angestellt wurden, die sich noch für Belastungen von '/,,
Milligram empfindlich zeigte.
1) Wenn eine Spur von Kupfer dem salpetersauren Silberoxyd beigemischt
wäre, musste es, als nachher das Silber durch selenige Säure oder Selensäure ausge-
fällt wurde, sicher entfernt werden.
?) Die letzte Spur von Schwefelsäure lässt sich aus der Alaunlösung nicht durch
Ausfällen mit Ammon entfernen, wenn man die Operation auch mehrfach wiederholt.
3) von MERCK in Darmstadt.
ÜBER DAS ATOMGEWICHT DES SELENS. 7
Das destillirte Wasser bereiteten wir uns aus dem reinsten Quell-
wasser, das vorsichtig in Glasretorten destillirt wurde. Proben davon
verdunsteten ohne irgend einen Rückstand zu liefern.
Die Salzsäure und Salpetersäure bereiteten wir aus den reinsten
Präparaten des Laboratoriums durch Umdestilliren in Glasretorten und
Die Schwefelsäure durch Destillation in Platingefässen.
$ 3.
Durch Analyse der folgenden Selenverbindungen haben wir das
Atomgewicht des Elements zu bestimmen versucht.
. CaO, SeO, -- 2H, O
MgO, SeO + 6H, O
(NH,), O,8eO, + Al, O, (SeO,), +24H,O
Ag, O, SeO,
Ag, O, SeO
SeO,
Alle diese Verbindungen lassen sich vollkommen rein darstellen
und nach einfachen Methoden analysiren. Oft haben wir dieselbe Ver-
bindung nach mehreren verschiedenen Methoden analysirt. In den meisten
Fällen sind unsere Bemühungen, mit diesen Substanzen eine vollkommen
scharfe Analyse auszuführen, aus verschiedenen Gründen gescheitert, die
im Folgenden, bei der Beschreibung der einzelnen Methoden, erórtert
werden sollen. Allerdings kann man durch die Analyse einer jeden dieser
Verbindungen Zahlen erhalten, die eine gute Übereinstimmung zeigen
und einen annühernden Ausdruck für das wahre Atomgewicht gewühren.
So z. B. fallen sämmtliche von unseren Atomgewichtsbestimmungen (zu-
sammen mehr als 80) zwischen den Zahlen 78,92 und 79,64 und als
Mittelzahl aus allen würde sich fast genau 79,0 ... berechnen lassen.
Aber zwischen denselben Grünzen schwanken auch die vorher veróffent-
lichten Atomgewichtsbestimmungen von BERZELIUS, Sacc, ERDMANN und
MARCHAND; und wir würden unseren Zweck nicht erreicht haben: das
Atomgewicht des Selens durch Experimente entscheidend festzustellen.
Jetzt nachdem unsere ganze Untersuchung (eine Arbeit von Jah-
ren) beendet ist, können wir nur 5 Analysen nach einer einzigen Me-
thode (Reduktion der selenigen Säure) als tadellos und vollkommen zu-
verlässig anführen, die übrigen müssen wir von der Berechnung des
Atomgewichts ausschliessen, weil es uns, trots aller Sorgfalt, nicht ge-
8 Gustav EKMAN UND OTTO PETTERSSON,
lingen wollte, die Analyse vollkommen scharf auszuführen. Eingedenk
unserer eigenen vergeblichen Versuchen und der Unmasse von analyt-
ischen Methoden, die von unseren Vorgüngern (z. B. von Sacc) zu dem-
selben Zweck erfunden und angewandt worden sind, können wir getrost
behaupten, dass nur sehr wenige Selenverbindungen sich zu einer ge-
nauen Analyse eignen. Neben der eigentlichen Reaktion gehen nämlich
andere Umsetzungen vor, die von Massenwirkung oder Dissociation her-
rühren und einen, allerdings sehr geringen aber doch für die Genauig-
keit der Resultate verhängnissvollen, Einfluss ausüben.
Bei der Berechnung der Analysen sind wir von den folgenden
Zahlen ausgegangen.
1 m] Ca = 20 2
Oe: 16 Al = 27,50
Ag = 107,93 Cl = 35,46
gy!
ANALYSE DES SELENSAUREN KALKS.
Reine verdünnte Selensüure wurde mit einem Überschuss von fein
zerriebenen Kalkspat ') in einer Platinschale anhaltend gekocht. Nachher
wurde kaltes Wasser aufgegossen, worin der gebildete selensaure Kalk
sich löste. Die Lösung wurde filtrirt und bei gelinder Hitze eingedampft,
wobei das Salz in schönen prismatischen Krystallen anschoss. Es wurde
ausgepresst ^) und noch zweimal in derselben Weise umkrystallisirt und
das zuletzt erhaltene Präparat (eine Quantität von ungefähr 90 Grammen)
zu den Atomgewichtsbestimmungen angewandt. Das umkrystallisirte und
ausgepresste Salz ist nicht hygroskopisch, verliert kein Wasser, weder
beim Liegen an der Luft noch über Schwefelsäure, und entspricht genau
der Formel:
CaSeO, +2H,0.
1) Dazu wurden Stiicken von islindischem Kalkspat genommen, die vollkommen
rein und durchsichtig waren.
2) Das Auspressen geschah immer zwischen feinem Analysirpapier, das vorher
durch starkes Pressen zwischen Buchdruckerwalzen geglättet war. Solches Papier
giebt beim Auspressen gar keine Fasern ab, was sich deutlich zeigt, wenn das Salz
nachher wieder im Wasser gelöst wird.
ÜBER DAS ATOMGEWICHT DES SELENS. 9
Wir haben diese Verbindung nach 4 verschiedenen Methoden zu
analysiren versucht.
A. Der selensaure Kalk verliert bei ungefähr 300° sein Wasser.
B. Wasserfreier selensaurer Kalk geht beim Rothglühen unter
Verlust von Sauerstoff in selenigsauren Kalk über.
: 2CaSeO, =2CaSeO, +20.
Diese Methode erfordert folgende Vorsichtsmassregeln:
1) Die Substanz muss wihrend des Erhitzens vor reducirenden
Gasen geschiitzt sein.
2) Die Hitze muss nicht allzusehr gesteigert werden, weil in dem
Fall der selenigsaure Kalk zum Theil dissociirt, und selenige Säure aus-
getrieben wird.
Wenn diese Bedingungen eingehalten werden, erfolgt die Reaktion
genau nach der angegebenen Formel.
Unsere Bestimmungen wurden so ausgeführt, dass der Tiegel mit
der eingewogenen Substanz nicht unmittelbar in der Flamme erhitzt, son-
dern eingeschlossen in einem grösseren Tiegel, in dessen Mitte er durch
ein Gestell von Platindrähten schwebend erhalten wurde, ohne die Wände
oder den Boden desselben zu berühren Auf diese Weise gelang es,
den Inhalt unberührt von dem reducirenden Einfluss der Verbrennungs-
produkte zu erhalten.
‘Um die zweite Bedingung zu erfüllen, genügte es, die Hitze sehr
allmählich zu steigern, bis der äussere Tiegel rothglühend wurde. Die
ganze Operation, um den wasserfreien selensauren Kalk in selenigsauren
überzuführen, dauerte gewöhnlich 6—8 Stunden.
Um das Wasser aus dem selensauren Kalk auszutreiben, brauchte
der Tiegel nur 5—6 Stunden einer Hitze von 270°—310° ausgesetzt
zu werden.
Bei jeder Analyse haben wir zuerst den Tiegel gewogen, nachdem
das Wasser sicher aus dem Salz entfernt war, dann vorsichtig weiter bis
zum Glühen erhitzt und den Verlust an Sauerstoff durch erneuertes
Wägen bestimmt. Aus beiden Bestimmungen haben wir das Atomgewicht
des selensauren Kalks besonders berechnet, auf Grundlage der gekannten
Atomgewichte des Wassers und des Sauerstoffs, und zwar hofften wir
durch die Übereinstimmung der beiden Bestimmungen das Resultat sehr
überzeugend zu machen.
no
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III.
10 Gusrv EKMAN UND OTTO PETTERSSON,
Leider sind unsere Berechnungen durch einen Umstand vereitelt,
von dem wir im voraus keine Ahnung hatten.
Wasserfreier selensaurer sowohl als selenigsaurer Kalk sind näm-
lich äusserst hygroskopische Substanzen, so hygroskopisch, dass in der
That ihr Gewicht unmöglich genau zu bestimmen ist. Bei dem Wägen
ändert sich das Gewicht in wenigen Augenblicken um mehrere Milli-
grammen, ja, als wir einmal eine gewogene Quantität von ungefähr 6
Grammen wasserfreien selenigsauren Kalk einige Stunden im bedeckten
Tiegel in der Wage stehen liessen, hatte das Gewicht um beinahe 0,05
Gram zugenommen.
Sämmtliche nach diesen beiden Methoden erhaltene Resultate sind
also natürlich zu hoch (etwa 79,6...) ausgefallen ?).
C. Aus dem selenigsauren Kalk versuchten wir, die selenige
Säure durch Abdampfen mit Schwefelsäure auszutreiben.
Sacc hat in ähnlicher Weise das Atomgewicht des Selens be-
stimmt durch Austreiben der selenigen Säure aus selenigsauren Baryt
mittelst Schwefelsäure. Er versichert, dass in dem Rückstand keiu Selen
zu entdecken war. Als wir in derselben Weise mit dem selenigsauren
Kalk operirten, d. i. die selenige Säure direkt durch wiederholtes Ab-
dampfen mit Schwefelsäure zu entfernen suchten, enthielt der Rückstand
immer beträchtliche Quantitäten von Selen.
Wir versuchten dann den Ausweg, den selenigsauren Kalk, so wie
er sich nach dem Glühen in dem Tiegel befand, zuerst in Salpetersäure
zu lösen, was ohne Schwierigkeit gelang. Danach wurde ein Überschuss
von reiner Schwefelsäure zugesetzt und sehr vorsichtig abgedampft und
geglüht. Der schwefelsaure Kalk enthielt jedoch stets Selen (allerdings
nur Spuren davon), was sich deutlich zeigte, als der Rückstand in dem
Tiegel nach der Wägung mit kohlensauren Natron gekocht, und die Lö-
sung mit Salzsäure und schwefliger Säure erwärmt wurde.
1) Bei einem Versuch wurden 5,4576 Gr. CaSeO, + 2H,0 eingewogen
Der Tiegel + Substanz wog . 32,3393 Gr.
» » » » 4 Stunden lang bei 3009 erhitzt 31,4480. »
» » » » noch 2 » » » » » 31,4510 »
und wenn der Tiegel einige Stunden lang in der Wage gestanden 31,498? »
Nochmalsto Stunden? ber 800 %%erbitzine VE 9:99 9 GORE
» Nr » D M. RT SN t LOIN LONE
uU. S. W.
ÜBER DAS ATOMGEWICHT DES SELENS. 11
Nach 5 oder 6 vergeblichen Versuchen waren wir gezwungen,
auch diese Methode zu verlassen. Die selenige Säure lässt sich nicht bis
zum letzten Atom durch Abdampfen mit Schwefelsäure entfernen.
D. Wir versuchten dann, die selenige Säure aus dem selenig-
sauren Kalk durch Schmelzen mit abgemogenen Mengen von
Borsäure oder Borax zu entfernen.
Dabei geht wirklich die selenige Säure vollständig weg, aber dies
geschieht erst bei so hoher Temperatur, dass die Borsäure oder der
Borax an Gewicht verliert.
Wir haben uns davon dadurch überzeugt, dass wir abgewogene
Mengen von geschmolzener Borsäure oder Borax im bedeckten Tiegel
derselben Hitze aussetzten. Der Tiegel nahm stets an Gewicht ab und
zwar nicht unbedeutend.
Mit besonderer Vorliebe hatten wir den selensauren Kalk als Aus-
gangspunkt für die Atomgewichtsbestimmungen gewählt, denn er bietet
wirklich als solcher viele Vortheile dar.
Erstens erinnern wir daran, dass er schön krystallisirt und voll-
kommen rein zu erhalten ist, zweitens ist das Atomgewicht des Calciums
sehr scharf bestimmt worden und das Atomgewicht des selensauren Kalks
ziemlich niedrig, was bei der Berechnung des Atomgewichts des Selens
von grosser Bedeutung ist, weil dadurch die Operationsfehler auf das
Resultat einen geringeren Einfluss erhalten.
Schliesslich bemerken wir, dass die Analyse desselben ungemein
einfach ist, und dass jede Bestimmung nur auf zwei Wägungen beruht.
$ 5.
ANALYSE DES AMMONIAK-SELENSÂURE-THONERDE-ALAUNS.
Thonerdehydrat wurde in Selensäurehydrat gelöst und der Über-
schuss der Säure mit Ammon neutralisirt. Der Alaun krystallisirt sehr
schön und wird leicht durch Umkrystallisiren rein erhalten. Zu den
Atomgewichtsbestimmungen wurden jedesmal 8 bis 10 Gram von dem
mehrmals umkrystallisirten und ausgepressten Salz eingewogen. Die
Analyse bestand nur darin, durch sehr vorsichtiges Erwärmen das Wasser
auszutreiben und darauf durch Glühen das Ammonsalz und alle Selen-
12 Gustav EKMAN UND OTTO PETTERSSON,
säure zu entfernen und schliesslich die zurück bleibende Thonerde zu
wügen. Die Thonerde resultirt aber dabei in einem sehr lockeren Zu-
stand, und erfüllt, wenn das Erhitzen mit genügender Vorsicht geleitet
war, ganz denselben Raum, wie die urspüngliche Substanz. In diesem
Zustand ist sie ungemein n roskopisch und kann nicht mit gehóriger
Schürfe gewogen voe Und doch hängt von der Genauigkeit der
Thonerdebestimmung ganz und gar das Gelingen der Methode ab; denn
da das Atomgewicht des Alauns sehr gross ist, wirkt auch der kleinste
Fehler bei der Wägung auf das Resultat bedeutend ein ').
$ 6.
ANALYSE DER SELENIGSAUREN MAGNESIA.
Die krystallisirte selenigsaure Magnesia enthält 6 Atome Wasser?)
Allerdings kann bei einer Temperatur von 150^ alles Wasser ausgetrieben
werden, aber wir haben doch vorgezogen, bei unseren Bestimmungen von
dem krystallisirten Salz auszugehen, denn die wasserfreie selenigsaure
Magnesia ist in hohem Grade hygroskopisch und lässt sich nicht genau
wägen. Die Analyse bestand nur aus dem Glühen der Substanz, um das
Wasser und die selenige Säure zu entfernen und die Magnesia rein zu
erhalten.
Wir fanden, dass die Magnesia auch nach sehr starkem Glühen
noch Selen enthält, und dass dazu bei dieser Operation der Platintiegel
dadurch sehr angegriffen wird, dass die bei hoher Temperatur entweichende
selenige Säure in Selen und Sauerstoff dissociirt wird.
1) Um dieses Verhältniss anschaulich zu machen, wollen wir die Zahlen, die
wir bei einen von unseren Bestimmungen erhielten, hier anführen. Bei dieser Ana-
lyse wurden 8,7861 Gr. Alaun emgewogen.
Der Tiegel + der eingewogen Substanz wog . . . . 34,5102
Nach dem Glühen war sein Gewicht . . . . . . . 20,5505
Nochmals '/, Stunde der Weissgluth ausgesetzt . . . 26,5511
» Un » » » » e 920: 5 48D
» Un » » » » bea ee AO).
» U » » » » Sie a 2655088
Der Tiegel wog . . N DT
8,7861 Gr. Alaun enthalten nach der letzten W ägung 0,8246 AlO,. Daraus berechnet
sich das Atomgewicht des Alauns zu 548,73 und de Selens = 79,6 .. Eine Unsicher-
heit über 2 Milligram bei der Thonerdebestimmung wiirde das Atomgewicht des Alauns
8,7861- 51,5. 0,002
1,32 höher oder niedriger ausfallen lassen nach der Formel: dx = —
8 (0.8246)2
?) NILSSON: Researches on the salts of Selenious Acid.
ÜBER DAS ATOMGEWICHT DES SELENS. 13
Sai
ANALYSE DES SELENIGSAUREN UND SELENSAUREN SILBEROXYDS.
Da wir diese beiden Salze in vollkommen analoger Weise darge-
stellt und analysirt haben, kénnen wir uns auf die Beschreibung unseres
Verfahrens mit dem selenigsauren Silberoxyd beschränken.
Zu einer Lósung von reinem salpetersauren Silberoxyd in Wasser
wurde selenige Säure gesetzt, bis alles Silber ausgefüllt war. Der weisse
krystalinische Niederschlag wurde durch Dekantiren ausgewaschen, bis
in dem Waschwasser keine Spur von Salpetersäure, auch mit den kräft-
igsten Reagentien (Brucin und konc. Schwefelsäure), zu entdecken war.
Dann wurde er auf ein Asbestfilter gebracht, das aus einem sehr weiten
Glasrohr bestand, das am Ende ausgezogen und mit einem kleinen As-
bestpropfen versehen war. Nachdem ein Theil des Wassers abgetropft
hatte, wurde die Röhre auch an dem anderen Ende ausgezogen und mit-
telst eines Aspirators trockne und durch Baumwolle filtrirte Luft dadurch
gesogen, während das Filter mit Sand von 60°—90° Wärme umgeben
wurde. Es ist unumgänglich nothwendig, dass bei der ganzen Bereitung
alle Spuren von organischen Substanzen ausgeschlossen werden. In
gewöhnlicher Weise an der Luft getrocknet, wird das selenigsaure Sil-
beroxyd unvermeidlich gelb oder bräunlich, und das selensaure Silber-
oxyd ist in dieser Hinsicht noch empfindlicher.
Durch die erwähnten Vorsichtsmassregeln, bei dem Auswaschen
reines, umdestillirtes Wasser und bei dem Trocknen filtrirte Luft anzu-
wenden, gelang es uns, das selenigsaure Silberoxyd als ein vollkommen
weisses, und das selensaure Silberoxyd als ein weissgraues krystallini-
sches Pulver zu erhalten. Vor dem Licht wurden die Substanzen da-
durch geschützt, dass das Gefäss, worin sie ausgewaschen wurden,
mit schwarzem Papier umgegeben war. Überdiess wird das selenig-"
saure Silberoxyd von dem Licht nicht geschwärzt, wenn nicht organische
Substanzen vorhanden sind.
A. Reduktion mit Wasserstoff.
Aus beiden Salzen wird Selensilber und Wasser gebildet:
Ag, 0,8eO, + SH = Ag, Se + 4H,O
und
Ag, 0, Se0 + 6H = Ag, Se + 3H,0
14 GusrAv EKMAN UND ÖTTO PETTERSSON,
Die Reaktion geht in beiden Fällen auf einerlei Weise vor sich.
Bei 70°—90° fängt die Einwirkung des Wasserstoffs an. Dabei entsteht
eine bedeutende Wärmeentwicklung, die für das Gelingen der Operation
sehr verhängnissvoll sein kann, wenn nicht das Erhitzen während der
ganzen Reduktion äusserst vorsichtig geleitet wird. Es wird nämlich da-
durch das Silbersalz leicht zersetzt, wobei etwas selenige Säure frei wird.
Auf diese wirkt der Wasserstoff nicht, oder wenigstens sehr unvollstän-
dig ein. Ausgangs des Versuches geht die Reduktion sehr langsam, und
um die letzten Spuren des Silbersalzes in Selensilber umzuwandeln, muss
die Temperatur beträchtlich (bis zu 300° und noch mehr) erhöht werden.
Dabei läuft man aber Gefahr, dass auch Spuren von Selen aus dem Se-
lensilber als Selenwasserstoff entweichen.
Vollständig lässt sich aber das Selensilber durch Wasserstoff gar
nicht reduciren, auch nicht bei sehr hoher Temperatur.
Die Substanz, 8—11 Gram, wurde in einem mit eingeschliffenem
Stöpsel versehenen Rohr abgewogen, das an dem anderen Ende ausge-
zogen war. Bei dem Wägen wurde es mit einem Platindraht an den
Wagbalken aufgehängt. Nachher wurde es in ein weites Glasrohr ein-
geschoben, das auch am Ende ausgezogen war in der Weise, dass die
Spitze des inneren Rohrs genau in dem verjüngten Theil des Äusseren
passte, wodurch der” Wasserstoff durch das innere Rohr und über die
darin enthaltene Substanz passiren musste. Hinten war die äussere
Röhre mit einem Kautschukstöpsel verschlossen, worin ein Thermometer
eingepasst war.
Das ganze System von Röhren wurde schliesslich in eine weite
gusseiserne Röhre eingeschoben und durch ein Stativ mit Klemmschrau-
ben in der Mitte derselben gehalten, so dass es die Wände nicht be-
rührte. Als nachher das Eisenrohr erhitzt wurde, konnte der Verlauf
der Reduktion sehr gut geregelt, und die Temperatur der Substanz mit
Hülfe des Thermometers vollkommen gleichmässig erhalten werden, da
sie ihre Wärme nicht unmittelbar von dem Feuer sondern von der Wär-
mestrahlung der eisernen Röhre erhielt.
Ehe das Wasserstoff eingeleitet wurde, haben wir uns immer zuerst
von der Trockenheit des selensauren und selenigsauren Silberoxyds über-
zeugt in der Weise, dass wir einen Strom von trockner und filtrirter
Luft mehrere Stunden lang durch den Apparat leiteten und dabei die
eingewogene Substanz, auf 102°—105° hielten. Dabei zeigte sich das
Gewicht der Substanz fast immer konstant, auch wenn sie längere Zeit
ÜBER DAS ATOMGEWICHT DES SELENS. 15
aufbewahrt war, denn selensaures und selenigsaures Silberoryd sind nicht
hygroskopisch.
Das Wasserstoffgas wurde aus destillirter Schwefelsäure und reinem
Zink entwickelt unter Zusatz von einigen Tropfen Platinklorid und
musste vor dem Eintritt in den Reduktionsapparat ein komplieirtes Sy-
stem von mit Glasperlen gefüllten Röhren durchstreichen, die folgende
Lösungen enthielten: 1) salpetersaures Silberoxyd 2) Quecksilberchlorid
3) Schwefelsäure. Die letzten Röhren enthielten trocknes Kalihydrat,
Chlorkaleium und Baumwolle.
Da wir mit dem so konstruirten Reduktionsapparat im Stande
waren, den Lauf der ganzen Operation beliebig zu reguliren, glaubten
wir, dass die erwühnten Schwierigkeiten sich durch Vorsicht überwinden
liessen. Wir haben die Dauer der heduktion einmal sogar bis auf 67
Stunden erstreckt und in den ersten 24 Stunden die Hitze nie hóher als
150° steigen lassen. Nie aber ist es gelungen, das selensaure oder se-
lenigsaure Silberoxyd bis auf das letzte Atom in reines Selensilber zu
überführen, immer ist der Versuch so ausgefallen, dass entweder etwas
selenigsaures Silberoxyd unzersetzt blieb oder etwas Selensilber redu-
eirt wurde.
Durch Reduktion mit — Wasserstoff lässt sich das Atomgewicht des
Selens nicht scharf bestimmen.
B. Analyse durch Überführen des selenigsauren Silberoxyds
in Chlorsilber.
a. Durch Chlorwasserstoff.
Über trocknes selenigsaures Silberoxyd wurde trocknes Chlorwas-
serstoffgas geleitet. Die Reaktion verläuft nach der Formel:
Ag, 0, SeO + 2HCI = 2 AgCI + SeO, + H,O
Die Operation wurde ganz wie bei dem vorigen Versuch ausge-
führt, nur mit dem Unterschied, dass anstatt Wasserstoffs trocknes Salz-
süuregas über die abgewogenen Mengen der Substanz geleitet wurde.
Die Methode scheitert daran, dass das Chlorwasserstoff nicht auf die
letzten Spuren des Silbersalzes einwirken kann, weil sie von dem Chlor-
silber zu sehr eingehüllt sind. Auch wenn die Hitze so gesteigert wird,
dass das Chlorsilber schmilzt, sind noch deutliche Spuren von Selen
darin nachzuweisen.
16 Gustav EKMAN UND OTTO PETTERSSON,
B. Analyse durch Behandeln des selenigsauren Silberozyds mit ver-
diinnter Salzsäure.
Das selenigsaure Silberoxyd wurde in einem ziemlich grossen Por-
zellantiegel eingewogen und liess man es danach, mit verdünnter Salz-
säure übergossen, mehrere Tage lang stehen, wobei der Inhalt mehrmals
mit einem Glasstab umgerührt wurde, um die Einwirkung der Salzsäure
auf das Silbersalz zu erleichtern. Nachdem das Chlorsilber sich klar ab-
gesetzt hatte, wurde es in der Weise ausgewaschen, dass die klare Flüs-
sigkeit mit einer kleinen Pipette weggenommen und durch ein kleines
gewogenes Asbestfilter gegossen wurde. Zuletzt wurde der Tiegel mit
dem Chlorsilber vor der Lampe erhitzt und das Asbestfilter m dem vorher
erwähnten Apparat getrocknet. Als das Chlorsilber nachher in concen-
trirtem Ammon gelöst, und das Silber durch überschüssiger Salzsäure
aus der Lösung ausgefällt wurde, zeigte dasselbe bei Zusats von schwef-
liger Säure eine sehr deutliche Selenreaktion.
Selenigsaures Silber lässt sich weder durch gasförmiges oder flüssiges
Chlorwasserstoff vollkommen in Chlorsilber verwandeln, weil das schon gebil-
dete Chlorsilber die letzten Spuren des selenigsauren Silberoxyds vor der Ein-
wirkung des Chlorwasserstofs schützt. Deshalb finden sich immer Spuren
von Selen in dem gewogenen Chlorsilber, und das Gewicht desselben
fällt zu hoch aus.
C. Analyse durch Glühen des selenigsauren Silberoxyds.
Selenigsaures Silberoxyd liefert beim Glühen reines Silber als eine
schöne krystallinische Kruste zurück, indem selenige Säure und Sauer-
stoff weggehen. Die Dissociation der Verbindung geht bei vorsichtigem
Erhitzen so ruhig vor sich, dass die selenige Säure von der Oberfläche
des geschmolzenen selenigsauren Silberoxyds ganz allmählig verdampft,
ohne Spritzen zu verursachen.
Zu diesen Versuchen mussten wir natürlich Porzellantiegel nehmen.
Da wir bei diesen Analysen nicht beliebig grosse Quantitäten der Sub-
stanz anwenden konnten, sondern uns auf 5 bis 8 Gr. bei jedem Ver-
such beschränken müssten, wodurch es eine nothwendige Bedingung war,
dass die Wägungsresultaten sehr genau ausfielen, und ferner der Por-
zellantiegel jedes Mal wenigstens 8—10 Stunden ohne Unterbrechung
einer allmühlig gesteigerten Hitze ausgesetzt wurde, drängt sich die
Frage auf, ob das Gewicht des Tiegels nach wie vor dem Glühen voll-
ÜBER DAS ATOMGEWICHT DES SELENS. 17
kommen dasselbe ist, und ob überhaupt Porzellantiegel mit derselben
Sicherheit, wie Platintiegel, gewogen werden kónnen.
Bei unseren Bestimmungen wurden die Porzellantiegel mit den
abgewogenen Mengen der Substanz immer vor dem Glühen in einem
grossen Platintiegel eingesetzt. Ehe die Substanz eingewogen wurde,
hatten wir immer den Porzellantiegel in demselben Apparat mehrere
Stunden der stärksten Glühhitze ausgesetzt und uns davon überzeugt,
dass er dadurch nicht an Gewicht verlor Vor dem Wügen liessen wir
den Tiegel 10 bis 15 Minuten in der Wage stehen, nach dieser Zeit blieb
sein Gewicht vollkommen konstant.
100 Theilen | Atomgewicht Atomgewicht
Versuch. Ag, Se0, Ag. enthalten des | des =
Ag. Ag, Se0,. | Selens.
Il; 5,2102 Gr. | 3,2787 Gr. | 62,93 °/, 343,04 79,18
THEE 5,9721 Gr. | 3,7597 Gr. | 62,95 °/, 342,88 79,02
II. 7,2741 Gr. | 4,5803 Gr. | 62,97 °/, 342,82 78,96
IV. 7,5390 Gr. | 4,7450 Gr. | 62,94 °/, 342,96 79,10
Ve 6,9250 Gr. | 4,3612 Gr. | 62,98 °/, 342,76 78,0 1
Vil 7,8455 Gr. | 4,6260 Gr. | 62,98 °/, 342,76 78,90
VII. 6,9878 Gr. | 4,3992 Gr. | 62,95 9/, 342,88 79,02
Wir haben jedesmal das Silber dadurch geprüft, dass wir es in
dem Tiegel mit koncentrirter Schwefelsäure erwärmten, die Lösung mit
Wasser verdünnten und nach zusatzt von Salszäure schweflige Säure
einleiteten.
Bei den Versuchen IV und VII zeigte sich das Silber vollkommen
frei von Selen bei den Versuchen I, II, III, V, VI, entstand nach '/, bis
1'/ Stunden eine sehr geringe selenische Reaktion.
Das bei diesen Analysen erhaltene Silber hielt also noch Spuren von
Selen zurück. Dies kann davon herrühren, dass die letzten Spuren se-
leniger Säure erst bei sehr hoher Temperatur entweichen. Bei dieser
Hitze wird aber das Selenigsäureanhydrid in Sauerstoff und Selen dis-
sociirt, und eine Spur von diesem kann sich mit dem Silber verbun-
den haben.
| Über die Schärfe der Reaktion mit Salzsäure und schwefliger Säure
auf Selen haben wir folgenden Versuch angestellt.
* Das selenigsaure Silber war aus der, Seite 3 erwähnten, selenigen Säure bereitet.
Nova Acta Seg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 3
18 Gustav EKMAN UND OTTO PETTERSSON,
In 1000 Kubikcentimeter Wasser wurden 0,0978 Gr. SeO, gelöst
5 k.c. von dieser Lösung wurden mit Wasser verdünnt unter Zusatz von
etwas Salzsäure, bis das Volum 75 Kubikcentimeter betrug. In dieser
Lósung wurde schweflige Säure unter Erwürmen eingeleitet, und schon
nach einer Viertelstunde entstand eine sehr deutliche röthliche Trübung
von ausgeschiedenem Selen, das sich nach einer Stunde als ein feiner
Niederschlag an die Wänden des Gefässes abgesetzt hatte. 2 Kubikcen-
timeter von der Lósung in derselben Weise behandelt gaben nur eine
üusserst schwache Reaktion, die erst nach mehreren Stunden als eine
schwache röthliche Färbung wahrgenommen werden konnte, als das
Becherglas auf ein weisses Papier gestellt wurde.
Eine Menge von 0,00048 Gr. seleniger Säure sind also noch sehr
gut in einer Lösung von 75 Kubikcentimeter zu entdecken, die Empfind-
lichkeit der Reaktion scheint erst bei einer Menge von 0,00018 Gr. SeO,
in derselben Menge von Flüssigkeit aufzuhören.
Oder: Mittelst Chlorwasserstoff und schwejliger Säure können Spuren
von Selen in einer Flüssigkeit nachgewiesen werden, die nicht mehr als
0,00017 °/, davon enthält.
Dass bei fünf von unseren Versuchen äusserst geringe Spuren
von Selen in dem Silber gefunden worden sind, kann also die quantita-
tive Genauigkeit der Analysen nicht beeinträchtigen, weil die selenische
Reaktion so äusserst empfindlich ist.
Aus den Analysen des selenigsauren Silberoxyds berechnet sich
das Atomgewicht des Selens:
Se = 79,01.
§ 8
REDUKTION DER SELENIGEN SÂURE.
Rose hat die Bedingungen für das Gelingen der Reduktion der
selenigen Säure durch SO, festgestellt, und Sacc hat zuerst diese Me-
thode zu der Bestimmung des Atomgewichts von Selen benutzt. Rose
fand, dass ein Überschuss von Salzsäure eine unerlässliche Bedingung
ist für die vollkommene Ausfällung des Selens. Rücksichtlich der Voll-
ständigket dieser Reaktion und der Genauigkeit, womit Spuren von Selen
mittelst Chlorwasserstoff und schwefliger Säure in einer Flüssigkeit nach-
zuweisen sind, können wir auf unsere eigene Versuche in dem vorigen
Paragrafen hinweisen.
ÜBER DAS ATOMGEWICHT DES SELENS. 19
Wenn eine vollkommen genaue Selenbestimmung nach dieser Me-
thode ausgeführt werden soll, müssen nach unseren Erfahrungen noch
folgende Vorsichtsmassregeln angewandt werden.
a) Bei der Ausfällung des Selens durch SO, nach Zusatz von HCl
muss die Lösung erwärmt werden. Dabei verflüchtigen sich aber mit
den Salzsäuredämpfen Spuren von seleniger Säure. Deshalb muss bei
sehr genauen Analysen die Ausfällung nicht in offenen Gefässen gesche-
hen, sondern so, dass die entweichenden Dämpfe zurückgehalten werden.
b) Das Selen scheidet sich gewöhnlich in schweren Krusten ab,
die sich niemals vollständig auswaschen und trocknen lassen, auch wenn
das Selen bis nahe zum Schmelzen erhitzt wird. Das ausgefällte Selen
muss deshalb vor dem Auswaschen gepulvert werden. Erst danach ge-
lingt es, alle Spuren von Schwefelsäure und Salzsäure zu entfernen.
c) Das Selen kann in einem Strom von trockner Luft ohne Gefahr
bis zu 90—100° erhitzt werden. Bei dieser Temperatur entweicht jedoch
nicht alles Wasser. Wenn es fein zertheilt ist, verliert es die letzten
Spuren von Wasser bei 130—140", und wenn es nicht fein zertheilt ist,
erst beim Schmelzen. Wenn Selen aber über 100? im Luftstrom erhitzt
wird, oxydirt es sich zum Theil. Das Trocknen muss also über 100° im
Kohlensäurestrom fortgesetzt werden. Darin kann wirklich das Selen
bei sehr vorsichtigem Erhitzen bis zu seinem Schmelzpunkt ohne Ge-
wichtsverlust erhitzt werden.
Wir bemerken aber ausdrücklich, dass diese Vorsichtsmassregeln
nur nothwendig sind, wenn man absolut konstante Resultate erhalten will,
bei gewöhnlichen Analysen, die nicht mehr als bis auf einige Zehntel
von Prozenten zu stimmen brauchen, können sie gut ausgelassen werden.
Das zugeschmolzene Glasrohr, worin das sublimirte Selenigsäure-
anhydrid sich befand, wurde vor dem Wägen an beiden Enden geöffnet
und nachher rasch gewogen. Bei diesem Verfahren konnte die selenige
Säure kein Wasser aufnehmen, da das Röhrchen nur durch zwei kleine
Öffnungen mit der ässeren Luft kommunicirte. Danach wurde mit kaltem
Wasser die selenige Säure aus dem Rohr in ein Becherglas gespült, und
das Glasrohr nach dem Abspülen in dem schon beschriebenen Trocken-
apparat ') getrocknet und wieder gewogen. Bei dem Wägen von Röhren,
Asbestfilter und dergleichen von Glas wurde immer das Gewicht des
Gegenstandes an der anderen Schale durch ein annähernd gleich grosses
Rohr von demselben Glas kompensirt.
1) Siehe Seite 14.
20 Gustav EKMAN UND OTTO PETTERSSON,
Das Becherglas mit der Lösung der selenigen Säure wurde mit
dem oberen Theil einer abgesprengten Flasche bedeckt, die durch Kaut-
schukligatur luftdicht damit verbunden war. Der Apparat war mit einem
doppelt gebohrten Propfen verschlossen, wodurch die schweflige Sáure
eingeleitet und die entweichenden Dämpfe in einen kleinen Kolben mit
kaltem Wasser geleitet wurden.
Als alles Selen ausgefüllt war, wurde es aus dem Becherglas iu
eine Porzellanschale gebracht und mit einem Agatstempel zerrieben und
nachher auf einem gewogenen Asbestfilter gespült und ausgewaschen. In
das Filtrat wurde unter neuem Zusatz von Salzsäure schweflige Säure
eingeleitet. In einigen Fällen setzte sich nach einigen Tagen eine sehr
geringe Spur von Selen an dem Boden des Gefässes ab, dies wurde
dann, nachdem die überstehende Flüssigkeit durch Dekantiren entfernt
war, auch auf das Asbestfilter gebracht.
Das Filter mit dem Selen wurde in dem Trockenapparat eingelegt
und im Luftstrom bei 90” getrocknet, nachher wurde Kohlensáure durch-
geleitet und die Temperatur allmählig bis 140°—160° erhöht. Nach dem
Erkalten wurde wieder Luft durch den Apparat gesogen und danach das
Filter gewogen. Wir haben jedesmal nach dem Wägen das Selen in
demselben Apparat im Kohlensäurestrom vollständig geschmolzen, und
uns überzeugt, dass es dabei nicht mehr als 1 bis 2 Milligrammen verlor,
was bei den Quantitäten, womit wir bei diesen Versuchen arbeiteten,
keinen merkbaren Einfluss auf die Resultate ausüben kann.
Dieser Verlust rührt davon her, dass beim Schmelzen ein wenig
Selen sich verflüchtigt, denn es setzte sich dabei ein rother Anflug in
dem Rohr ab.
| ' x mue ; ER : :
Versuch. | enge vor. Gesicht de soo, ea Ange Mangan
ix i SeO,.
1.2 1760.62 759573, Gus 1715199, ETC 79,10
|y 11,2453 Gr.| 8,0053 Gr.| 71,185 9/, 111,06 19,06
IT: 24,4729 Gr.| 17,4232 Gr. | 71,193 9/, 111,05 19,08
VI. 20,8444 Gr. 14,8383 Gr.! 71,187 ?/o 111,06 79,06
ME 31,6913 Gr.| 22,5600 Gr.| 71,191 %,| 111,08 79,08
Als Mittelzahl aus diesen Versuchen berechnet sich das Atomge-
wicht des Selens:
* Die selenige Süure war auf die Seite 3 erwühnte Weise bereitet.
ÜBER DAS ATOMGEWICHT DES SELENS. 21
§ 9.
ANMERKUNGEN.
Bei einer Jeden dieser Bestimmungen, wurde das Atomgewicht der ganzen
analysirten Verbindung ausgerechnet, und daraus das Atomgewicht des Selens ab-
geleitet. Deshalb hängt die Genauigkeit des Letzteren von dem Vorigen ab. Ver-
bindungen von sehr grossem Atomgewicht sind natürlich sehr schwierig genau zu
bestimmen, weil die Operationsfehler, die einer jeden Analyse anhaften, bei der Be-
rechnung um so grósseren Einfluss auf das berechnete Atomgewicht ausüben, je
grösser dasselbe ist.
Es erscheint also nothwendig, die Frage aufzuwerfen, wie grossen Einfluss die
Operationsfehler auf die vorher erwähnten Resultate ausgeübt haben können.
Bei den Analysen des selenigsauren Silberoxyds haben wir das Atomgewicht
desselben (ungefähr 342,37) aus Analysen berechnet, die durchschnittlich mit Quanti-
täten von ungefähr 7 Gram ausgeführt waren. Die Operation bei dieser Analyse ist
äusserst einfach, und wir brauchen deshalb kaum auf andere Operationsfehler als
Wiügungsfehler Rücksicht zu nehmen.
Bei der ganzen Analyse kommen nur zwei Wägungen vor. Einmal wird
nämlich das selenigsaure Silberoxyd eingewogen und dann nach dem Glühen das
Gewieht des zurückgebliebenen Silbers bestimmt. Wir wollen jetzt untersuchen,
welchen Einfluss ein Fehler von 0,001 Gr. bei diesen Wägungen auf das berechnete
Atomgewicht des Selens ausübt.
1) Bei der Einwägung der Substanz (dy = 0,001) Siehe S. 17 Versuch IV.
215,86
dz = COLS s di ; da = 0,04.
?
Wenn also das Gewicht des e cui Silberoxyds (7,5390 Gr.) um + 0,001
Gr. unrichtig bestimmt wäre, so würde das Atomgewicht von Ag,SeO, und also
auch von Se um 0,04 grösser oder geringer ausfallen.
2) Bei der Wägung des Silbers (siehe denselben Versuch, y= das Gewicht des
Silbers; dy = 0,001)
"
215,86 . 7,5390
ey ; de = — 0,07
dx = —
d. h. ein Wägungsfehler von + 0,001 Gr. würde das Atomgewicht des Selens um
+ 0,07 Einheiten ändern.
Wenn wir dieselbe Berechnung auf die egy se der selenigen Säure (z.
Versuch II Seite 20) anwenden
1) Bei der Gewichtsbestimmung der selenigen Säure (= y ; dy = 0,001)
29
oZ
dx =
3,2400
2) Bei der Selenbestimmung (y= das Gewicht des Sauerstoffs dy = 0,001)
32 . 11,2453
(3,2400)?
dy; ; dx = 0,009
ips
dy ; dx = — 0,034
22 Gustav EKMAN UND ÖTTO PETTERSSON, ÜBER DAS ATOMGEWICHT ETC.
d. h. ein Fehler von 1 Milligram würde in dem ersten Fall erst auf die dritte De-
cimalstelle des Atomgewichts einen Einfluss ausüben, und ein Fehler von + 1 Milli-
gram bei der Selenbestimmung würde das Atomgewicht nur um Æ 0,03 ändern.
Bei den drei letzten Bestimmungen, wo wir mit Quantitäten von 24,20 und
31 Grammen gearbeitet haben, stellt sich die Rechnung noch günstiger, so z. B.
würde derselbe Fehler bei der Selenbestimmung in dem letzten Versuch (V.) das
Atomgewieht nur um 0,01? niedriger oder hóher ausfallen lassen.
Wir haben unsere Resultate keiner Korrection auf den luftleeren Raum unter-
worfen, weil dies das Atomgewicht nur in der zweiten Decimalstelle (die an sich
unsicher ist) abändern würde. So ist z. D. bei der erwähnten Analyse der selenigen
Säure (II. Seite 20) das korrigirte Gewicht der selenigen Säure = 11,2493 statt
11,2453 Gr., und ebenso das Gewicht des Selens = 8,0075 statt 8,0053 Gr. Wenn aus
diesen Gewichten das Atomgewieht des Selens ausgerechnet wird, so erhält man
Se = 79,04 statt Se = 19,06.
Ebenso wird bei der Analyse des selenigsauren Silberoxyds (Versuch VI
Seite 17) das korrigirte Atomgewicht Se = 78,92 statt 78,90.
Wir ziehen deshalb vor, unsere Resultate zu mittheilen so, wie sie erhalten
sind, ohne irgend eine Korreetion, weder bei den Operationen noch in der Rechnung.
Die Resultate der Analysen des selenigsauren Silberoxyds verdienen nicht
dasselbe Vertrauen, wie die Analysen der selenigen Säure, aus dem Grund, dass wir
bei den Ersteren mit geringeren Mengen von Substanz (etwa 5 bis 7 Gr.) ein dreifach
grüsseres Atomgewicht (das At.gewieht von Ag,SeO,) zu bestimmen hatten, als im
letzten Fall, wo nur das Atomgewicht der selenigen Säure festgestellt werden sollte,
und wir ohnedem mit beliebig grossen Quantitäten operiren konnten.
Allerdings zeigte sich bei mehreren Analysen des selenigsauren Silberoxyds
das zurückgebliebene Silber von einer äusserst geringen Menge Selens verunreinigt,
aber durch die Untersuchung über die ungeheure Schärfe der selenischen Reaktion
konnten wir uns überzeugen, dass dieser Selengehalt des Silbers keinen merkbaren
Einfluss auf das Gewicht desselben haben konnte.
Für die Atomgewichtsbestimmung des Selens wollen wir deshalb das Resul-
tat der letzten 5 Analysen der selenigen Säure zu Grunde legen mit der Bemerkung,
dass die erste Deeimalstelle als sicher, die zweite als annähernd richtig, zu be-
trachten ist.
ON THE GENERAL CAUSES
OF THE
ORAN AC D. RoR ENTS,
bY
F. L. EKMAN.
(PRESENTED TO THE ROYAL SOCIETY OF UPSALA, THE 30th Mar 1876.)
U PA SPAM At
PRINTED BY ED. BERLING.
1 £2) 7/ (5
MN"
s { 4 Na
eee ln
En , (
J ua
i Une MANTEAU Ps etes qt i ore Od 5
Ned fos J tag ZU, N EN od m Ls can dee ie ton va
14 bac pod) es er PN , |
D | (13 j | ren
TE rm nda. M Alert 33 PH ART i uh ID unt ÅG E
; | 1 ih et. deere kid EY li da AU! hot reat oe | Al SMALL Ln À JT
POETE LAUNE A suing lek wi los M me
ET ar à Jabra | (pora! ra MaA an po dir ah h mede
Een UA —m€ pé ow rbd ne snc "st Cc edle tns, ntl
via TRE aem e xo Ho Lies P roy hort Ang C Anposte o n 17
H Finn s. filu op boh HUN pitt t^ amate 4 T
PED ANE a 2 Load ua Halo Ul at T uli
mos Wd A5 deli Aula n te M EO n M mS Hn MM sd ‘ha
out a LN Ure alid, RONA NT CI st FERRAN IT UT. Le
AVES i pme Nana TUTTI NIV iae ag A nA RM MA guarda
"t m" oo dl EU adi PNIS yen Or na we LU qon; r
val Lac 7 D dv iw dubi: du i! Ww n nn N A enl WEN viet prehias ;
; n too heil nuc TU Wadi y ite
LIN T m p PAIN COUT lth glk Vids yer! TIN aa TET M |
RM | | VEN à à Nr Ni ila auis inp ] Vida Wy * ake kön nitar lig
dis "d EDU Mh rhe add. Pr «itt LL
| | MA dativus un Em LIT qu — im ein ed dM Ap CE Va
mota fy Mia Move bts T | uc ute lin Marja? UN "Cá Wo ati “hi
De WA | a ped Nye" aet nite ám MA m INCH füt e !
ON h a. Acron ar Spann Leni adt; M han nit 0 rid
NOTE m TII ra NES T id Im had Im TOI inan tu vit
"T \ N
" nt vi "m vr SVEN v TTE län, Walt. Mb UL
m 3n us mn ser iia ngog TEM av UTE UON i
à | R «nic dut] DEM Ph prodr ona A6 TIO dier
B ul Reds es smn 1 ph teow, uda ME Dora Z
TO MEME o MI E WU dod 1: “her k^ d TAN
i Lr u dii "m ire j HITS dA on " d ,
bl ^ ^ ag webcam
VIAM Zt d Td Aut i
n ME
Wren occupied in examining the saltness and the currents of the seas
round the coast of Scandinavia, I remarked certain circumstances, which
appeared to offer a new and clear explanation of the origin of some of
the ocean-currents, of which previous explanations had been attempted,
grounded on assumed differences in the sea-water’s specific gravity ').
This led me to a more extensive examination of the causes, which in
general give rise to streams in the sea, and I have published an essay
on the subject in the «Ofversigt af Svenska Vetenskaps-Akademiens Fór-
handlingar for Sept. 1875» in connexion with a complete account of the
streams I had observed at the mouths of the rivers, which fall into the
sea at Göteborg and Stockholm. My present object is to present the
results of that work in a more systematic form, and, at the same time,
to enter somewhat more fully into certain points, which in that work
have been only incidentally touched upon.
Even when we leave out of consideration the possibility of oceanic
streams being produced by extratelluric attraction, there are, it is known,
many causes, which give rise to motion in the ocean’s water: gain or
loss of heat, rain, evaporation, freezing, variation of atmospheric pressure,
winds etc., are causes of this kind, all arising directly or indirectly from
unequal distribution of the solar heat. All the learned men, who have
made the problem of the origin of the oceanic currents a subject of
study, have paid more or less attention to all these causes, though often
in a one-sided manner, so that an almost exclusive importance has been
attributed sometimes to one and sometimes to another. Since however
the fact is, that almost every one of these causes has a somewhat im-
portant influence on the movement of the water in some special district
1) I published a short essay on this subject in the «Archive des sciences de la
Bibliothéque Universelle, Sept. 1875, entitled: Notice sur les mouvements de l'eau de
mer dans le voisinage de l'embouchure des fleuves.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 1
2 F. L. EKMAN,
of the ocean, and every motion in one part must give rise to motion in
other parts, every ocean-current strictly speaking depends on many such
causes. "The business of the hydrographer should therefore be rather to
discover what part each of them has in the formation of the separate
streams, than to carry out any particular theory grounded upon any
special cause. A quantitative determination of this kind can however at
present only be placed among things to be wished for, as the amount of
observations, necessary for its carrying out, does not as yet exist, and
the calculation of the effects moreover presupposes both the number and
nature of the cooperating causes accurately known. The opposite views
that even up to the present time are entertained on this subject, seem
to indicate that the preparation of the question is not yet sufficiently
advanced, and it is the object of the present work to contribute in some
means to the supplying of this deficiency.
For our purpose I divide the above mentioned causes into two
groups, namely A) such as produce a change in the water's level and thus
indirectly give rise to streams; and D) such as immediately produce a stream
in consequence of the mechanical action, which a medium already in motion
exercises on the water. To this last category, (which must itself also pro-
duce a change of level) belong winds and the efflux of rivers; further-
more every ocean-current, however it may have originated, immediately
becomes itself such a cause. To the former category belong especially
variation of temperature in the seawater, evaporation and the meteoric
rain-fall.
A. CAUSES, WHICH INDIRECTLY PRODUCE OCEANIC STREAMS
THROUGH CHANGE OF LEVEL.
The form of a spheroide of revolution, which the surface of the
ocean would otherwise assume, is subject to small perturbations. In addi-
tion to the periodical disturbance produced by the Moow's attraction, we
have in the first place that, which results from the unequal distribution
of the atmospherie pressure. According to the mean barometrie pres-
sure in the neighbourhood of the Atlantic in the northern hemisphere,
as determined by ScHouw and PoGGENDORFF, and the barometerobserva-
tions in the southern hemisphere, collected by Maury, the surface of the
ocean at the equator appears to stand about 11 centimétres higher than
at the tropics; in consequence of the diminishing of the barometric
ON THE GENERAL CAUSES OF THE OCEAN-CURRENTS. 8
pressure from that latitude to the pole it ought at 75° N. Lat. to stand
about 11 centimètres and at 74° South Lat. about 40 centimètres higher
than at the tropies. If the difference in the atmospherie pressure were
absolutely constant, this difference of level could not give rise to any
stream, but the water-particles of the inclined surfaces would move with
equal facility in any direction. Only when, from some other cause, the
water streams from one latitude to another, can the difference of the
mean barometric pressure have a modifying influence on the motion of
the stream. The streams, that flow from the tropies towards the poles,
will have their movement very slightly facilitated, those flowing in the
opposite direction will be retarded, but accelerated again, as soon as
they have passed the tropics.
Every variation of the atmospheric pressure must cause water to
flow from one place to another; but these changes, being only occasional
and of short continuance, can have only a trifling effect upon the real
oceanie currents, although they may have a more considerable temporary
influence on the streams in straits, which unite separate oceanic basins
with eachother.
The changes of level, caused by heat and cold, evaporation and
rainfall, on the other hand may give rise to constant movements in the
sea-water; for these operate with an average constant difference of force
on different portions of the ocean. I have already said, that they cause
streams in consequence of changes in the level of the sea. "They how-
ever also alter the volume and specific gravity of the sea-water, the
latter partly by changing its saltness and partly its temperature.
Each of these changes has its effect upon the ocean's circulation,
and I cannot consider it as a matter of indifference, whether we assume
one or the other of them as the immediate cause of the resulting
stream. Maury, and many others after him, have pointed out as the
cause the variation of the specific gravity of the sea-water. When for
example he in the chapter: «The origin of Currents» epitomizes his view
of the subject, he uses the following words: ") «If we except the tides
and the partial currents of the sea, such as those which may be created
by the wind, we may lay down as a rule, that all the currents of the
ocean owe their origin to difference of specifie gravity between sea-
water at one place and sea-water at another; for wherever there is such
a difference, ..... it is a difference that disturbs equilibrium and cur-
1) Maury, Phys. Geography of the Sea. 1872, pag. 204.
4 F. L. EKMAN,
rents are the consequence. The heavier water goes towards the lighter,
and the lighter whence the heavier comes; for two fluids differing in sp.
gravity, and standing at the same level, can no more balance each other
than unequal weights in the opposite scales of a true balance.» We see
that according to this' view the first impulse to the stream arises from
the heavier water, which, as standing at the same level as the lighter,
in consequence of its greater weight displaces the latter in the deeper
strata. In this manner Maury endeavours to explain the under-current
in straits, which unite oceanie basins of different degrees of saltness,
and this explanation is accepted by CARPENTER and others.
It seems to me, that this explanation of the under-current, which
has moreover been extensively applied to streams in the open ocean,
too implicitly reposes on the common notion of the fixed level of the
ocean's surface, and that the following theorems, however simple, deserve
especial attention, in as much as that they must be the foundation of a
correct comprehension of the phenomenon.
1:0) When the equilibrium between two masses of water has been
disturbed, two cases are possible, namely a), when the equilibrium is
disturbed throughout all the strata down to the bottom and b), when the
equilibrium is disturbed only to a certain depth below the surface. The
first case happens, when the specific gravity in both masses is the same,
but the level different, or the level the same, but the sp. gravity, at least
in the upper strata, different. The latter case presupposes, that the spe-
cifie weight in both masses is in the lower strata the same, but different
in the strata situated above a certam level, and moreover that the
thickness of these latter strata 1s inversely as their specific gravities.
2:0) Between two strata of water of the same level and depth, but
of different specifie gravity, there will be a difference of pressure, which at
the surface = 0, but increases with the depth below the surface. Should
however the lighter water be so much raised, that the difference of
pressure at its greatest depth vanishes, then at any point above that
depth the lighter water will produce a greater pressure than the heavier,
and the difference increase as we approach the surface; but the sum of
the differences of pressure of the two strata will be less in the latter
position than in the former.
3:0) When the equilibrium between two masses of water is distur-
bed, the motion of the particles will be such as to restore the equili-
brium at the least possible expense of time and action. For a given
difference of pressure the required motion will occupy more time, when
ON THE GENERAL CAUSES OF THE OCEAN-CURRENTS. 5
the difference of pressure only extends to a certain depth, than when it
extends to the bottom: and in general a greater time is required, when
the difference of pressure extends to a less depth, than when to a greater.
From these theorems, the truth of which I need not stop to de-
monstrate, I shall now endeavour to draw some general conclusions, re-
specting the effect, which differences of specific gravity between the
waters in different parts of the ocean can have on the origin of oceanic
streams.
If we define the normal sea-level as that, which would result from
the force of gravity and the earths rotation with the mean barometrie
pressure, certain deviations from that level must take place in conse-
quence of different specific gravity in different parts of the ocean, and
these deviations ought to approximate to, but not fully reach those,
which would be determined by the inverse ratio of the sp. gravities of
the water-strata ").
Let us first suppose the case of the water in a certain part of the
ocean being lighter than the rest down to a distance, n, below the sur-
face, but that the surface itself is everywhere normal. Two different
kinds of motion would immediately be produced. The lighter water
would be lifted by the surrounding heavier, till the difference of pres-
sure at the new level of its lower side, w', vanished, but, as its pressure
at all levels above »' have now become greater than that of the heavier
water, it would instantly begin to displace and overflow the latter. This
movement of the lighter water would however require considerably more
time than the movement of the heavier water, whereby the lighter was
lifted and continues to be lifted, as its level sinks by lateral diffusion.
For the sum of the differences of pressure, which caused the elevation
of the lighter water, were in the first place greater, than the sum of the
differences, that caused its diffusion towards the sides. Secondly the
differences of pressure, which caused the first motion, must extend all
the way to the bottom, whereas those, which cause the latter, extend no
deeper than the lighter stratum itself, and even within the extent of
that have their chief effect confined to the superficial strata. With re-
gard to the velocity of these motions, that of the heavier water will be
relatively little sensible, because it takes place in a section of larger
area, but the motion of the lighter water will be seen to form a more
rapid and more clearly defined stream.
1) Some important exceptions of this last statement will be hereafter noticed.
6 F. L. EKMAN,
The most immediate and essential consequence of such differences
of specifie gravity between different parts of the ocean is then differen-
ces of level, which differences however subsequently give rise to super-
ficial streams, whereby the lighter water displaces the heavier. By these
streams, in consequence of the smallness of their section, the disturbed
equilibrium can only be restored slowly, and their continuance may the-
refore be considerable both as regards time and extent. If the causes,
which produce the change of specific gravity operate in a constant man-
ner, both the differences of level and the consequent streams will be
constant.
When the equilibrium of a mass of water is disturbed by causes,
which do not alter, or at least do not diminish the water's specific gra-
vity, the disturbance must extend all the way to the bottom, and the
differences of pressure at all depths beneath the lowest level of the sur-
face will be equal. The equilibrium is then restored by a general mo-
vement of the whole mass, which will however be the less visible in
proportion as the mass of water set in motion is greater. We have
here an essential cause of the difference in the strength of the streams
observed in salt and fresh water. For of all the causes which can pro-
duce streams in the latter, there 1s but one, which can sensibly affect
the waters specific weight, viz: variations of temperature. The sp. gra-
vity of sea-water on the contrary, besides being much more effected by
variations of temperature, is still further affected by the descent of fresh
water upon its surface. Even if the whole basin of the ocean were
filled with fresh water and that water exposed to the most extreme me-
teorological influences, which the different tracts of the earth present, thence
the superficial streams produced would not be nearly equal either in
power or extent to those we now observe in the water of the ocean ?).
We proceed now to examine separately each of the causes, which
tend to produce change in the specifie gravity of sea-water, with a view
to ascertaining their influence on the water's motion, and for simplicity's
sake we suppose only one of these causes to operate at a time. We have first:
1) Although the importance of specific gravity, as affecting the streams in fresh
and salt water, has already been carefully pointed out by Maury, I have nevertheless
thought it best here to touch upon that subject, because it does not appear to me
that he has adduced the cause of the phenomena in question, which I look upon as
the chief.
ON THE GENERAL CAUSES OF THE OCEAN-CURRENTS. 7
Lo) Streams caused by changes of temperature.
If we for a moment suppose the water of the whole ocean of the
same temperature, but that an extensive portion of the surface has just
been exposed to the influence of the solar heat, the water in that loca-
lity would expand and its level would be raised. The new level may
be supposed such as that required by the specific gravity of the warmed stra-
tum, without any lateral motion of the warmer water having been necessary.
But as the level was raised and the differences of pressure in the upper
strata increased, the warm water would presently begin to stream outwards.
Its level would thus again sink and the other waters rise, whereby the
equilibrium would be disturbed down to the bottom, and the consequence
would be, that the water from below would flow to the warmed place
till the equilibrium should be restored.
If the source of heat, that produced the change, ceased to act,
both the above described motions, the surface stream and under-stream,
would continue, though with continually decreasing velocity on account
of the continually decreasing differences of pressure, untill all strata of
the same height attained the same temperature, and the surface accor-
dingly become everywhere normal. If on the other hand the source of
heat continued to operate with constant power, the water arriving from
below would in its turn be warmed and thus the motion be perpetuated.
In proportion as the warmed water receded from the warm locality in
the form of a superficial stream, it would part with its heat, and at last
such an equilibrium would be established between all the circumstances,
that caused the two streams, that the quantity of water, brought in a
unit of time by the under-stream, would be equal to what was carried
off by the surface-stream. What position would the warmer water take
with respect to the colder, when this state of things came to pass?
It is clear, that, if the two water-surfaces are at the same level,
there can be no difference of pressure to set the surface-stream in motion,
and again, if the warmer stratum assumed the position determined by
its specifie gravity only, there would be no driving force to produce the
under-stream. The position of the warmer stratum must therefore lie between
these extremes: it must be such, that both strata are cut through by an
imaginary surface, above which the differences of pressure cause an out
ward-flowing stream of warm water and beneath it at under-stream of
cold. If the proportions were such, that the volumes of water, which
the two streams carried onward in the unit of time, had sections of equal
8 | F. L. EKMAN,
area to move through, the differences of pressure, which drove the sur-
face-stream, would require to be about equal to those, which drove the
under-current, or the position of the warm stratum would be about in the
middle between the extremes above mentioned. But, as the case really is in
the ocean, the section of the surface-stream 1s far less than that of the
under-stream, and accordingly the differences of pressure, which drive
the superficial current, must be very considerably greater than those,
which set in motion the under-current. Or in other words: The position
of the warm stratum must be much nearer to that, which its specific gravity
would assign to it, than to the other extreme. Here no allowance has been
made for the change in the position of the strata, which may arise from
the vis viva of the streams produced.
If the water at the surface of the ocean is cooled to a lower
temperature than the subjacent strata, the water at the surface becomes
heavier, and supposing the saltness of the lower strata not to be greater,
it must, like every other heavier body, sink towards the bottom. If the
cooling over the whole locality be uniform and constant, there will re-
sult a vertical circulation, which will continue till all the water has rea-
ched the same temperature. If on the other hand only a portion of the
surface is exposed to cooling influence from above, the level of that
portion will sink below that of the rest and there will result an external
stream towards: the chilled place, arising from the greater hydrostatic
pressure of the surrounding warmer water. But in this case there arises
at the same time a new current, independent of the change of level; for
the chilled water, in consequence of its increased specific gravity, sinks,
displaces the water which previously formed the bottom-strata and diffu-
ses itself under them. These motions, if the water in the unchilled
locality were unable to receive heat, would continue, though with less
and less velocity, untill the whole mass of water had reached the tem-
perature of the chilled place.
The changes of volume, which the superficial water undergoes
from raised or lowered temperature are however accompanied by the
following phenomena. When the superficial water is anywhere warmed,
its dilatation in horizontal dimensions experiences a resistance from the
adjoining strata, the effect of which must be to cause the chief dilata-
tion to be in the vertical direction; this increases the differences of
pressure, which give rise to superficial current, while the resistance to
the advancing under-current is diminished. And vice versa, when the
surface is cooled, its horizontal contraction is accelerated by the pressure
ON THE GENERAL CAUSES OF THE OCEAN-CURRENTS. 9
of the surface-stream, caused by the change of level, whereby the con-
traetion in the vertical direction is diminished, and accordingly the diffe-
rences of pressure, that cause the under-current, exaggerated.
The effect then, that the earth's warming in the neighbourhood
of the equator and cooling in that of the poles would have upon the
position and motion of the strata in the ocean, if there were mo other
modifying circumstances, would be the following: The level of the sea
would be changed by rising at the equator and sinking at the poles.
The deviations from the normal level, which would thus arise, would
in some measure approximate to those, which according to the laws of
equilibrium in communicating tubes, would be calculated to take place,
supposing the waters specific weight at different depths to be accurately
known. Two superficial currents of warm water would flow from the
equator towards the poles, and two less rapid under-currents of cold
water in the opposite direction. All these streams would diffuse them-
selves uniformely over the whole breadth of the ocean, with only such
modifieations as would arise from the form of the continents and the ro-
tation of the earth. "There would in short be a circulation «sustained by
difference of temperature alone», in its nature something similar to what
D:r CARPENTER has described, though in its causes different.
The great effect, that the cooling of the ocean's surface has upon
the temperature of the deeper waters, has been fully developed by D:r
Carpenter and I have therefore barely touched upon it. I do not how-
ever consider, that the account he has given of the oceanic circulation,
arising from variation of temperature ), agrees with what I have above
described. If I rightly understand him, he supposes the ocean-surface
at the poles to be on a level with that at the equator. In this case a
pilar of water at the poles, extending to a certain depth below the
surface, would exert a considerably greater pressure than a correspon-
ding one at the equator on account of the formers greater specific gra-
vity. and this difference of pressure ought, according to D:r CARPENTER,
to be the driving force, that elevates the water at the equator. The
driving force producing the circulation lies, according to his view, not
1) W. B. CARPENTER: On the Latest Scientific Researches in the Mediterranean,
Proceed. of R. Inst. of G. Br., 10 March 1871; «Ocean circulation», Contemporaneous
Rewiew, Sept. 1875.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III.
bo
10 F. L. EKMAN,
so much in the warming of the water at the equator as in its cooling
at the poles. 'The warm surface current is not driven forward by a
«wis a tergo», but by a «wis a fronte», namely by the suction that arises
from the sinking of the cold polar water. On all these points, I, as the
reader will already have discovered, entertain a different opinion. The
great surplus of pressure at the poles vanishes with the uniformity of
the sea-leyel, as soon as we suppose the strata of water arranged ac-
cording to their specific gravity. The warm external stream is really
driven by a «is a tergo», which exists at every point of its course, in
consequence namely of the differences of pressure, arising from the higher
level of the lighter water behind, whereby the equilibrium is everywhere
in the upper strata disturbed to a certain depth. The cold under-current
would arise from another similar cause, namely the differences of pres-
sure, caused by constant efflux of the superficial water in warmer latitu-
des and afflux in colder, whereby the equilibrium between the water-
strata would be constantly disturbed down to the bottom. Lastly I ob-
serve, that the oceanie circulation, which could be brought about by diffe-
rences of temperature only, would be far less powerful than, and of a
character wholly different from that, which the actual phoenomena of the
ocean present, because other entirely dissimilar and very powerful causes
contribute to their production, of which more hereafter.
Chilling of water to a certain degree produces freezing. If we
calculate what change the volume of sea-water undergoes in cooling, so
that pure water is separated from it in the form of free moving ice "),
we find that the last result will be a small diminution of volume, and
that accordingly water must flow from somewhere or other to the spot,
where the freezing is going on. The formation of ice therefore causes
no interruption of the effect, which the cooling can produce on the mo-
tion of the water.
1) According to my experiments, the maximum density and freezing point of
sea-water (when not overchilled and at the usual barometrie pressure) take place at
the following temperatures:
Saltness Freezing Max. density.
2.09 % 193,05 0944 C.
2.54 » 1.4 > 1.68 »
3.00 » 170 2.71.»
3.50 D Ley >) 4.00 »
ON THE GENERAL CAUSES OF THE OCEAN-CURRENTS. 11
II:o Streams produced from rainfall and other accensions
of fresh mater.
When rain-water is poured down upon a part of the surface of
the sea, the equilibrium between that part and the surrounding ocean is
in the first instant disturbed down to the bottom; thence a slow, general
motion of the sea-water takes place, whereby the level of the surroun-
ding water is slightly raised and that of the rainwater-stratum lowered.
But the sinkmg of the fresh water cannot however proceed farther, than
to about the point determined by the specific gravities of fresh and salt
water. Another motion is thereby caused namely a superficial current, flowing
out from the fresh water-stratum in consequence of the difference of
pressure in the superficial strata. Should the rain cease, results will
ensue precisely analogous to those, which take place between a warmer
superficial stratum and the surrounding colder water. But should the
rain continue with unabated power, the stratum of fresh water must
continue to encrease in thickness, until the consequent rise of level is
sufficient to make a surface-current, that carries off as much water in a
nnit of time as ihe rain yields. In this case it seems to be evident,
that, in regard only to the differences of pressure, but a superficial
stream should be produced without any under-circulation.
The superficial currents, arising from meteorological wet, frequently
have a great velocity, since the sp. gravities of fresh water and sea
water are very different; at 15°C. the relation is as 1:1.027 , and at 0°C.
as 1:1.0283, if the sea-water contains 3'/, p. c. salt, whereas the greatest
difference of sp. gr., that in the ocean can arise from differences of tempera-
ture, is about as 1:1.0043. On the other hand it is easily seen, that, if
warmth in the one case and rain in the other caused equal differences
of pressure at the heavier waters surface-stratum, the depth, at which
equilibrium prevails, must in general be greater in the former case than
in the latter; or, in other words, the superficial currents, caused by rain,
flow in a shallower bed than those caused by heat, provided the maximum
of difference of pressure is equal. But then the differences of pressure
are smaller at the subsurface-strata of the shallower stream than at the
corresponding strata of the deeper, and the former ought thus to move
less rapidly than the latter. The intermixture of salt water from below
will of course influence the motion; to that question I shall return farther on.
The rainfall at sea, is, as is known, very unequally distributed,
the greatest abundance falling to the lot of the higher latitudes, partly
12 F. L. EKMAN,
in the form of rain and partly in that of melting ice, and another not
inconsiderable quantity falling on a narrow belt in the vicinity of the
equator, the two intermediate zones, from near the equator to about
40° latitude, being comparatively but poorly supplied with rain. The ge-
neral result of rain at sea then, separately considered, ought to be four
surface-currents debouching upon the zones ill supplied with rain: two
greater, carıying cold and mixed sea-water from the poles to the tro-
pies, deviating towards the eastern, and two smaller, from the equator
to the tropies, deviating towards the western coasts.
An other and by no means inconsiderable amount of rainfall is
carried into the sea by the rivers, the mouths of which form the com-
mencements of currents, which however usually have only a local im-
portance. In any places, e. g. in the Skagerack, where the collected
mass of several rivers falls in at one and the same creek, the quantity
of fresh water can nevertheless be sufficient to give rise to streams of
such strength and extent, that they must be attended to in navigation,
and even in the question of the general oceanie circulation the influence,
which the outpourings of the rivers may exert on the waters motion
must not be entirely left out of consideration.
IIEo Streams caused by evaporation.
In fresh water evaporation causes a sinking of the surface and a
cooling of the external stratum. When sea-water evaporates, its saltness
is also enhanced and accordingly its specific weight increased from two
causes, producing, as Maury has already shown, a vertical circulation
within the evaporating locality. This vertical circulation however soon
reaches a limit, beneath which it cannot easily extend. In those regions
of the ocean, where evaporation is greatest, the solar heat operates most
powerfully; thus the increasing of the specific gravity is counteracted
by the heat, and, by other reasons, strata, that are heavy in conse-
quence of lower temperature, keep there constantly rising to the surface.
Again in localities, where the surface daily loses more heat than it re-
ceives, the evaporation is little compared with the accensions of fresh
water, and the sinking surface-water therefore soon meets with strata
of sufficient saltness and weight to render the circulation difficult.
Of much greater importance in the oceanic circulation is the
change of level produced by evaporation; for the increased hydrostatic
pressure, arising from the increased specific weight, is vanishingly small
ON THE GENERAL CAUSES OF THE OCEAN-CURRENTS. 13
in comparison with the decrease, produced by the diminution of the
waterpilars height. Now as evaporation takes place with very different
rapidity in different localities and attains its maximum in the regions,
where the rainfall 1s least, viz: the region of the trade-winds, this cir-
cumstance must necessarily have a considerable influence on the oceanie
circulation.
By evaporation the equilibrium of the water-particles is disturbed
down to the bottom, and accordingly the motion, which takes place in
order to fill up the vacuum, may extend to the whole mass, although
the velocity will be different at different depths. If we suppose a cup-
shaped hollow to be formed by evaporation in the surface of a mass of
water, the difference of pressure in the level, that passes through the
centre of the hollow, will be greater than im any level above it, and the
motion of the water-particles in that plane will therefore be more rapid
than in any plane above it. But in all lower levels the difference of
pressure is the same as in that level, and it would consequently be un-
reasonable to suppose that the hollow would be filled only by superficial
streams of its own depth. Motion must also arise in the lower strata,
and this motion under the centre of the hollow must be vertically upward.
It wil accordingly depend upon the relative dimensions of the water-
mass and the hollow, and on the inclinations of the latter's surface,
whether the filing of the hollow be owing more to the afflux of the
water from the sides or the rise of that beneath.
The depression of the ocean's surface through evaporation is ex-
tremely small in comparison to the extent of the sunken surface, and
the volume of the hollow is extremely small in comparison with that of
the ocean. The motion therefore of the approaching particles under the
surface of the hollow will be chiefly upward, but will gradually approach
to horizontal, as the distance from the locality of the hollow increases.
Thus the great evaporation within the torrid zone ought to produce two
slow, deep motions in the sea, one in each hemisphere, which, origina-
ting in the higher latitudes, meet in the neighbourhood of the equator.
As evaporation is greater in the regions near the equator than in those
more distant — if we except the narrow equatorial belt that includes
the region of the calms and rain — the quantity of water, which in a
unit of time must flow to the former region, will be relatively greater than
that, which moves towards the latter; but the former must pass through
a greater distance reckoned from the origin of the stream. In conse-
quence of these causes the under-streams, caused by evaporation, ought to
14 F. L. EKMAN,
move with a greater velocity towards the lower latitudes, than towards
the parts of the evaporating region more distant from the equator.
I do not know that attention has been paid to the importance of
evaporation for the formation of the cold under-current in the ocean ?),
whereas evaporation has long been recognized as the cause of the cur-
rents, that exist between the ocean and separate basins such as the Me-
diterranean, in which the annual evaporation exceeds the rainfall. Even
if evaporation in such a basim were not more rapid than in the neigh-
bourg portions of the ocean, the level of the basin must nevertheless
sink relatively to the ocean's, because the contraction of the basin's
mouth in a certam degree obstructs the under-cireulation, which in the
ocean carries water from localities of overabundant rainfall to those of
overabundant evaporation. As regards the nature of the stream, produ-
ced by evaporation, when passing a relatively narrow canal, such as
the Straits of Gibraltar, it must necessarily be very different from the
stream, which evaporation causes in the open ocean; for the proportion
between the evaporating surface and the area of the section of the
stream 1s in this case altogether different. Should the section of the
canal im proportion to the quantity of water, that must pass through it
in a unit of time in order to compensate the evaporation, be.less than
a certam limit, there can be only one stream, which will flow in the
evaporating region, where the saltness in such cases must continually
increase ?). When the depth of the section is greater, there may on the
') In this explanation I have taken account of no other cause than evaporation,
nor of the circumstance, that by evaporation the salt is left in the water, whereby the
current might in time be considerably modified, even if exclusively arising from
evaporation. I shall have occasion further on to return to this question.
2) We do not at present know of any such case; but that under past geolo-
gical periods basins have been gradually so cut off from communication with the
open sea, that an effective double circulation became impossible, is evidenced by the
numerous deposited layers of ordinary salt, more or less visibly accompanied by other
ingredients of oceanic salt, as also by the pure sulphur in certain sedimentary forma-
tions, probably originating in sea-waters sulphates after their reduction through orga-
nie media. The process of these evaporating-operations has probably been, that when
the outward under-current, in consequence of the increasing shallowness of the mouth,
ceased, the contents of the basin have by the continued stream of salt water from
the sea been converted into a salt lake, which eventually christalized. It has then
depended on other circumstances, e. g. the afflux of river water, whether the residual
lye has been carried off, or as in the formation of the Stassfurter-strata, it has dried
up. The new proposal to convert the Zahara-desert into a inland-sea would doubtless
lead to a similar result.
ON THE GENERAL ‘CAUSES OF THE OCEAN-CURRENTS. 15
other hand be room for two opposite streams as is the case in the
Straits of Gibraltar. To the causes, which give rise to that double stream,
I shall return farther on.
B. CAUSES, WHICH IMMEDIATELY PRODUCE OCEAN-CURRENTS
BY MECHANICAL ACTION OF A MEDIUM ALREADY IN MOTION.
Streams arising from these causes may be divided into two clas-
ses, first:
IV:o Streams caused by the Winds.
Franklin endeavoured to account for the Gulf-stream as an effect
of the trade winds, and the winds were thought by Sir Jouw HERSCHEL
to be the principal causes of the ocean-currents. "Though Maury could
not deny that they have some influence, he nevertheless seems, in con-
sequence of his persuasion that differences of specifie gravity were the
main-cause of the currents, to have considerably undervalued the effect of
winds. The importance of these has now of late been acknowledged
and maintained by M:r Cmorr. On this subject I will confine myself to
briefly expressing my opinion, especially as the limites, which I have
bean able to find for the study of the ocean-currents, has not permitted
me for myself to examine M:r Crorr's works, which will probably make
a more detailed explanation of this part of the question superfluous.
Every wind, that sweeps over a mass of water, produces, by the
friction of the air-particles against the water and their impact on the
waves, a superficial stream in the direction of the wind and consequently
an elevation of level towards the coast, as also a depression on the
opposite coast. By this the equilibrium of the water is disturbed down
to the bottom and the water flows back from the elevated portion by the
ways, by which the reflux can most easily take place. Should the wind
operate uniformly over the whole surface of the water, the reflux can
only take place in the form of an under-current, the velocity of which
must depend of the depth of the water. Should it however operate only
on a part of the surface, suppose the left, the reflux will take place also
in the form of a surface-stream from the right side, whereby the level
there will be lowered, and so on; thus at length arise on the surface side-
streams, which are supplied with water from the spots, where the level
has been raised, and which together with the original superficial stream
16 F. L. EKMAN,
form a closed whirl-pool. Local cireumstances must determine, wich of
these motions, the under-current or the lateral eddies, form the chief
channel, whereby the artificial water carried off by the wind finds its
way back.
In lakes, where in consequence of their small extent the wind
covers almost the whole surface, the vertical circulation, which is so in-
dispensable a condition for the freshness of the water, is in a very
great measure maintained by the wind’). In the ocean on the contrary,
the surface of which can only be partially covered by any particular
wind, the superficial stream produced must also be accompanied by side-
eddies. The difference of level between two opposite coasts, which a
wind of great extent ean there cause, may, in consequence of the great
length of the surface, on which the wind acts, be considerable, even
though the force of the wind be but moderate: how vast the differences
of level, which violent winds can produce, is sufficiently evidenced by
the so-called storm-floods. That the trade-winds, which collect the water
towards the equator from N. E. and S. E. and drive it towards the
east, are the cause of the so-called equatorial currents, is now perhaps
doubted by nobody. It seams also clear that an elevation of level,
caused by these winds on the eastern coasts of the continents, has a
material effect in the formation of the Gulf-stream, and that this in con-
janction with a corresponding sinking on the western coasts causes the
whirling motions with sargassos in their centre, which in the northern
hemisphere in consequence of the form of the continents are so clearly
developed.
V:o Streams caused by the mechanical effect of a mass of mater,
already in motion, on the neighbouring particles of water:
Reaction- Streams.
If a stream is produced by any cause in the ocean, it must of
course set in motion the particles before it, in order to be able to
1) The following example from the lake Årstaviken at Stockholm here deser-
ves perhaps to be noticed. The lake has an arrow communication with the «Mälaren»,
the water of which contains a little salt. As long as Årstaviken is frozen, the deeper
water also there is found to be slightly salter, e. g. 0.05 p. m. chlornatrium at the
surface, 0.08 at 3!/, fathoms depth. But as soon as the ice is melted and the wind
can freely operate on the surface, the saltness of all depths is uniform, and conti-
nues so all the summer. The undulation in that little lake is of course very inconsi-
derable, so that no other cause can be assigned for the fact mentioned, then the ge-
neral circulation caused by the winds.
ON THE GENERAL CAUSES OF THE OCEAN-CURRENTS. 17
move forward, and also other particles must flow to the place, whence
the stream set out; or in other words: the motion of the stream must be
propagated to other localities than that, where the forces, that originally
produced it, operate. But a stream may throughout its whole course by
mechanical action give rise to secondary motions in the surrounding
water, and it is to streams of this kind that we shall now for a while
turn our attention.
Wherever a stream flows in contact with a quiet or more quiescent
mass of water, the molecules of the former will by friction communicate
a part of their motion to those of the latter. The quantity of the flowing
water is thus increased, while the velocity is diminished. Without at
first occupying ourselves with the question, in what relation the velocity
of the thus increasing stream stands to its mass, we may nevertheless
conclude, that a diminution of the mass in the surrounding water must take
place at every spot, where the stream communicates its motion to the
particles of that water, and carries them away in its own direction. This
diminution, like that caused by evaporation or by wind, must produce a
change of level, whereby the equilibrium is disturbed down to the bottom,
and this disturbance again must produce an afflux of water to the place
in question, whereby the water carried off is replaced. The said dimi-
nution cannot evidently be compensated by the original stream itself, for
this would require an increase of the streams velocity, in conseqnence
whereof the quantity of water-particles, carried of by the stream, would
even be increased; or in other words, the level would be continually
sinking in the part of the stream behind that, where the new molecules
are set in motion. To suppose again that the void can be filled up by
new molecules of the increased stream, would be evidently tantamount
to supposing that the motion, which had caused the void, had not taken
place. On the other hand an afflux from the more quiescent water, out-
side the stream itself, both can and must take place, which motion will
be similar to that generally brought about by the disturbance to an un-
limited depth of hydrostatic equilibrium.
The velocity of the increased stream is another point of importance
for the question. If we designate with W the velocity and with m the mass
of water of the original stream, which passes by in a unit of time, and
with v and M velocity and mass of a following part, where it has taken
up into itself new molecules, supposing the velocity to decrease in the
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 3
18 F. L. EKMAN,
m
M
as on the other hand the streem's vis viva must be constant, if we
neglect the quantity thereof, that by friction is converted into heat, we
72 Vin m
have also m.W=M.v’orv=M. Par which is greater than W.
1 1
whence we see that the velocity of the stream decreases more slowly than
its mass increases. Hence the molecules in the following part of the
stream have a tendency to separate themselves from those in the pre-
ceeding, or in other words, the quantity of water at the locality we are
considering suffers a decrease. If the stream be a superficial one, the
level of the moving water should be thus lowered, and, if an under-
current, the level of the water above should also be lowered. The hy-
drostatie pressure of the moving water-strata is then reduced, and in
consequence thereof an afflux of water from the surrounding strata should
take place in direction to the former. The afflux of water, required for
the replaeement of molecules carried of by the stream, is then helped by
the fact, that the velocity of the thus increased current does not de-
crease in the proportion of the increase of the mass.
same proportion as the mass increases, we shall have v = IV.—. But,
4
In order in future to have a short name for the motions, which
a stream thus produces in the surrounding water, I have denominated
these motions reaction-streams. It is easily seen that streams of this
kind, which in particular circumstances may be sharply defined and quite
powerful, must very frequently arise in the ocean. "They must in the
first place accompany such streams, as originate in a disturbance of the
equilibrium, extending only to a certam depth, whether the disturbing
cause be heat or rain, or both united. But also the superficial streams,
caused by the wind,. and the under-currents, produced by the heavier
waters sinking and diffusing itself at the ocean's bottom, must give rise
to reaction-currents. The velocity of these streams ought chiefly to depend
on that of the original current and the area of the section, in which the
Stream, arising from reaction, has to move. That area is often very
great and the reaction-stream consequently scarcely sensible as a sepa-
rate stream. The streams caused by a disturbance of equilibrium, ex-
tending down to the bottom, ought to be the least calculated to give
rise to reaction-streams; in fact, in these cases, the original motion
itself takes place in all strata, though with different velocity at different
depths, and its velocity 1s moreover usually small.
ON THE GENERAL CAUSES OF THE OCEAN-CURRENTS. 19
a) Reaction-Streams in consequence of river-water.
Although in the ocean reaction-streams may, as we have seen,
arise from many causes, I will here in the first place confine myself to
those produced by the outflow of rivers, because from the special exam-
ples of such streams, which I have the opportunity of adducing, the
reader will be better able to form an idea of the nature of reaction-
streams. Before however passing to these examples, it will be neces-
sary to take a somewhat general view of the question of river-water's
effect upon the sea.
It has long been observed that in straits, which unite the ocean
with separated oceanic basins, i which the annual influx of river-water
exceeds the evaporation from the surface, there is beneath the superfi-
cial current, which carries off the superfluous river-water to the sea, an
under-current of salt water in the opposite direction. This phenomenon
is in faet of a still more general nature. Every river or brook, which
falls into the sea, gives rise to an under-current directed towards its
embouchure. These under-currents are so distinct and the causes, that
produce them, so active, that in calm weather their presence may be
easily observed at the mouth of the most insignificant rivulet, that falls
out over the surface of the sea.
It has been usual to explain the under-current in such straits, as
e. g. Óresund, by supposing that the sea-water outside in consequence
of its greater specific gravity displaced the fresher and lighter water in
the separated ocean-basin and thus flowed into it in the form of an
under-current. The same reasoning ought therefore to be applied to the
under-currents at the mouths of rivers. This explanation, however simple
it may appear, seems nevertheless on closer examination not to be satis-
factory. If we supposed the outflow from a river suddenly to stop,
as soon as the river had deposited a certain quantity of fresh water on
the surface of the sea, not only wotld assuredly a superficial current of
outflowing fresh water arise, but also an under-current of salt-water in
the opposite direction in consequence of the water-stratas differences of
pressure, and these would continue til the fresh water was carried off,
according to what has above been explained more fully in the case of
streams caused by heat and rainfall But if the river continued to flow
with the same velocity, which caused the formation of the fresh-water-
stratum before the mouth, it seems clear, that water could not run away
in consequence of the excess of hydrostatic pressure more rapidly, than
20 F. L. EKMAN,
that the river-water, streaming onward from behind, could constantly
supply the loss, caused by the outflow, and preserve the level unchan-
ged. Thus the cause of the under-current, which in the former case
was occasioned by the reduced hydrostatic pressure of the superficial
water in consequence of the sinking of the level, does not in this case
exist. Hence the difference of specific weight between river-and sea-
water ought here only to produce differences of level, which also should
be constant as long as the supply of river-water is continued and con-
stant. I look upon the under-current, which, in these cases, very di-
stinctly appears, as a reaction-stream, to be accounted for on the gene-
ral principles, above laid down for the explanation of such streams. But
the same causes, which produce an under-current at the mouths of rivers,
must also give rise to an under-current in the channels, whereby separate
ocean-basins discharge their superfluous fresher water into the ocean.
This seems to be the place to say a few words on the reaction-
streams in lakes as compared with those in the ocean. Our knowledge
of the former is indeed very scanty, nevertheless the general experience
we have of streams in lakes would seem to justify our assuming, ‘that
the under-currents, produced by the reaction of rivers in lakes, are far
inferior in intensity to those produced in the sea. What then, it will
be asked, is the cause of this difference, if the under-current in the sea
is not caused by difference of pressure, depending on the different spe-
cifie weight of the water?
In the first place the changes of level, occasioned by the pouring
of fresh water into fresh, can only produce such disturbances of equili-
brium as extend all the way to the bottom; but the movements, that re-
sult from this disturbances, ought not, as I have just said, to be follo-
wed in any great degree by any reaction-stream. Secondly, when a
river falls into a lake, the molecules of river-water have no reason to
change the direction of their motion, unless obliged by the contour. of
the shore. The river-water therefore proceeds as a distinct stream in
the upper water-strata, the particles of which it sets in motion by fric-
tion. But the reaction-stream, thus caused, must show itself in an afflux
of water from the sides as well as from below, and in many instances,
in consequence of the lake's form and depth, the requisite quantity of
water can most easily be brought to the stream in the first mentioned
manner. Accordingly the reaction-streams, resulting. from rivers, will
in fresh-water lakes chiefly take the form of eddy-streams on each side
of the almost strait stream of river-water.
ON THE GENERAL CAUSES OF THE ÜcEAN-CURRENTS. 9g
When a river debouches into the sea, these phenomena have an
entirely different character. By the river-water, cast upon the surface,
the equilibrium is disturbed only to a certain depth, that is, as soon as
the water-strata have arranged themselves as the supply of the river and
the dimensions of the creek require. The stream of river-water flowing
over the surface cannot maintain its original direction. In consequence
of the higher level, which accords with its lighter weight, the river-
water must diffuse itself towards the sides, while flowing forward. The
river-water 1s thus diffused like a covering over the salt-water, drageing
with it everywhere molecules of sea-water, where the surfaces are in
contact. The result of the reaction will thus be almost exclusively an
under-current, commencing in the open sea and pursuing its way under
the broad upper-current of fresher water to the mouth of the river; if
the depth at the mouth is sufficient, the under-current will penetrate
into the river itself. At the mouths of the rivers, that fall out into
arms. of the sea of considerable length and gradually narrowing, under-
eurrents of this kind will be most powerful.
The difference, that exists between the sea and lakes with
respect to the streams caused by rivers, is sufficiently explamed by
what has been said above. There is however one additional circum-
stance to be taken into consideration, namely the effect, that the ten-
deney to diffusion between fresh and salt water may produce. This
seams to be of a double character. In the first place it is clear, that at
the moment the streaming river-water diffuses itself in the salt-water, it
communicates to the latter its motion without suffering so great a loss
of vis viva, as takes place, if the motion is caused exclusively by fric-
tion, as in a fresh-water lake. Secondly the diffusion causes a continual
change in the hydrostatical equilibrium. If in fact we suppose a stratum
of fresh-water to lie upon the sea-water, the level of which with respect
to the latter is determined by the specific weight of the water, the limit,
where equilibrium prevails, wil by the diffusion be brought lower, and
at the same time the pressure in the immediately superjacent levels in-
creased. The final effect of this on the motion of the water-strata would,
I think, be to increase the power of the surface stream, and thus also
to strengthen the under-current.
For fuller illustration of the effect, that river-water has upon the
sea, I herewith communicate the principal results of the experiments I
made on the 5" Aug. last year at the mouth of the Göta-Elf at Göte-
22 F. L. EKMAN,
borg. It should be remarked, that for a considerable time previously
uniform and calm summer weather had prevailed, that the little wind,
there was at the time, blew out from the mouth of the river and that
the waters level was sinking. In a distance of 37300 Sweedish feet (1
Foot — 0.297 métres — 11.689 English inches), half of which lay within
and half without the river's mouth, I on that day took samples of water
at 10 different places on the middle line of the waters breadth, where
the depth is greatest. That depth in the river was 2°/, Sweedish fathoms
(the fathom being — 1.78 métres) but in ascending the river was gra-
dually reduced to 2 fathoms. In the fjord outside the mouth of the
river (Elfsborgsfjorden) the depth gradually increased from 3 to 7 fa-
thoms. At each of the 10 points one sample was taken at least for
each fathom of depth, beginning at the surface and continuing to the
bottom. The saltness " per mille of each sample will be found in the
following table, which at the same time gives the distance in Sweedish
feet of each point from the rivers mouth, and the depth in fathoms, at
which the sample was taken. I have added in parentheses the specific
weigth of each sample, which was first determined directly with twoo ex-
cellent areometers, and then reduced to the specific weight at the tem-
0
10r 2
perature of ig» eentigr. Ne
1) A detailed account of the methods employed in this investigation etc. will
be found in the paper published in the «Svenska Vetenskaps-Akademiens Fórhandlin-
gar» referred to above on the first page.
2) It would contribute both to simplicity and clearness, if, in expressing the
ro
spec. weights of various substances, writers would adopt the notation FE in which
T signifies the temperature of the substance, and ¢ that of the pure water.
ON THE GENERAL CAUSES OF THE OCEAN-CURRENTS. 23
nth
om” August.
I
E: | Outside River-mouth, distance in | S Inside River-month, distance in
ES Sw. Feet. | = Sw. Feet.
zi is
Fr E |
E 18800 | 14000 | 10000 | 6000 | 1500 T2 3000 | 7000 | 11000 | 15000 | 18009
0 118.77 | 16.07 | 14.30 | 17.28 | 9.15] 0 5.59 || 447| 2.25| 0.83| 0.27
(.0145) | (.0124) | (.0111) | (.0134) | (.0069) (.0042) | (.0074) | (.0017; | (.0007) | (.0003)
1 |19.44 | 17.08 | 18.53 | 17.80 | 20.97 | 1 | 19.48 | 16.24 | 7.13| 3.38| 1.26
(.0147) | (.0131) | (.0143) | (.0137) | (.0163) (.0151) | (.0124) | (.0053) |(.00026)| (.0010)
2 | 20.13 | 20.26 | 20.48 | 21.16 | 21.16 | 2 | 20.85 | 20.60 | 20.27 | 20.03 | 19.89
(0153) | (.0155) | (.0159) | (.0163) | (.0163) (.0161) | (0159) | (.0157) | (.0155) | (.0153)
3 | 20.69 | 21.10 | 21.10 | 21.51 | 21.44 | 221 21.07 | 20.97 | 20.79 | 20.66
(.0160) | (.0163) | (.0163) | (.6166) | (.0165) (.0164) | (.0162) | (0161) | (.0161)
4 |20.89 | 20.96 | 21.76 4
(.0162) | (.0162) | (.0168)
5 |21.56 | 21.93 5
(.0166)
7122.59
(.0174) .
A glance at this table shows, that an under-current of salt water
from the Kattegat enters into Elfsborgsfjord towards the mouth of the
river, where the salter water rises higher and nearer to the surface the
more the stream approaches the embouchure of the river, so that for a
certain depth the saltness appears to increase in the direction towards
the latter. Wee see also that this under-current penetrates into the bed
of the river itself, where its saltness at a given level now no longer in-
creases, but neither does it decrease in any sensible degree in the lowest
strata. While the under-current thus proceeds at the bottom of the river,
it is constantly reduced in thickness; indeed its thickness at the inner-
most point, at which I could distinctly observe it, was less than two
foot, as may be seen from the following special series, taken on the
7% August. 18500 f' above the mouth:
Depth. Saltness, 7" August. The existence of the under-current
0 0.23 was made directly visible by means
6 feet 0.35 of a sunken body, which was moved
8 » 0.40 by it in a contrary direction to that
10 » 4.33 of the upper-stream. The water
12 » (bottom) 20.02 of the under-current was clear and
24 F. L. EKMAN,
cold, whereas that of the superficial stream was very muddy, a further
proof that the under-current continually received fresh supplies from
the fjord.
The table also shows, that the saltness of the surface-stream
during the whole eourse gradually and continuously increases, and from
this we may infer, that the under-current does not suddenly invert its
direction at the place, where the reduced depth of the river renders its
further progress too difficult, but that it gradually during its whole course
imparts portions of its mass to the upper-stream, as when from a mani-
fold bundle of cloth one rolls off one layer after another. The lowest
stratum, which has been least exposed to the influence of the upper-
current, arrives with almost undiminished saltness at the terminus of its
course. The upper-currents reaction on the subjacent water must be
greatest, where its velocity is greatest, and accordingly we find, that the
greatest increase in the upper-current’s saltness during a certain distance
takes place between 7000 and 11000 f. from the mouth, just where the
bed of the river is narrowed from about 1300 to 650 f., but is widened
again afterwards. After passing the mouth the saltness of course in-
crèases with greater rapidity, owing to the unrestrained afflux of sea-water.
The upper-current in its progress increases not only in saltness,
but in mass of water. The following calculation, based upon the amount
of chlorium contained in the waters, shows how much the samples taken
contained of such sea-water, as is met with 3000 feet above the mouth
of the river at the bottom. The table thus indicates the least possible
increase of volume, received by the superficial current by mixing with
the seawater, as also the dilation of the under-current: -
Dist. fr. Mouth. Volumes °/, Sea-water in mixture at depth of
in sw. Feet. Surface 2 Fathoms
18500 0.88 94.90
18000 1.03 94.31
15000 3.70 94.94
11000 10.36 96.11
7000 20.81 97:70
3000 36.07 98.80
We thus see that 100 volumes of river water, at a distance of
3000 f. from the mouth, have increased their volume to at least 135, as
the surface water carried with it 36.07 °/, of sea-water. In the fjord
ON THE GENERAL CAUSES OF THE OCEAN-CURRENTS. 25
itself this increase augments in rapid progression, so that e. g. 100 vo-
lumes of river-water, at 6000 foots distance outside the mouth of the
river, will according to the same calculation have grown to 552 volumes.
That the velocity of the stream cannot decrease in the same progres-
sion, in which the volumes increase, I have before endeavoured to show;
the figures here adduced can therefore give an idea, although imperfect,
how much larger the stream is, which a river produces in the sea, than
the original river itself. The examination of the velocity of the stream
at different depths, etc., necessary for the complete discussion of the
question, circumstances however did not allow me to undertake.
If the under-current here described were caused by differences of
pressure, dependent on the difference of specific gravity between sea- and
river-water, those differences of pressure would necessarily be very con-
siderable, for they would have to drive the sea-water at least 12000
Mètres from the Kattegat to the mouth of the river, and when there to
raise it from the lower to the higher level, press it in through the
mouth of the river, and then drive it 5 or 6 Kilométres up the bed of
the river, in doing which it would have to overcome both the friction
against the bottom and that of the powerful outflowing stream of the
river. If we now cast our eyes on the table of the specific weights ob-
served, we find, that, as regards the strata of water between the bottom
and 2 fathoms depth under the surface, the specific weight of such a
column of water, taken anywhere whatever, will be equal to or greater
than the specifie weight of an equally high column, taken at the station
farthest out from land’). In order to account for the under-current we
have also nothing left, but the difference of specific weight, which the
pilars of fluid above the depth of 2 fathoms under the surface exhibit.
If then we assume for the pillar farthest out to sea a specific weight of
1.0591, such as I observed in the Kattegat at Winga, and for the oppo-
site side a specific weight of 1.000, the difference of pressure for a height
of 9 fathoms will correspond to the pressure of 6 centimétres of pure
water, which pressure would be attained only when the two extremities
of the space were on the same level. But this last condition is impos-
sible, for the tolerably strong stream of the river presupposes a certain
inclination. of its surface. In order that the level of the river at the
1) I may add that at that season of the year one does not in the Kattegat,
outside the opening of the fjord, meet with sensibly heavier water, than at correspon-
ding depth near the river-mouth.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III 4
26 F. L. EKMAN,
highest point should be 6 above that at the mouth, it only requires an
incline of 1 in 90000. Now, according to the measurements of the to-
pographical corps, the difference between the rivers level at 14900 me-
tres from the mouth and the mean height of the water in the fjord
amounts to 27.6%, which indicates an meline of 1 in 54000; throughout
this distance the stream flows very uniform. If we further recollect that
a great part of the preponderant pressure at the mouth would be employed
in overcoming the friction of the outflowing fresh water-stream, so that not
even the whole of the above mentioned 6°" water-pressure should be availa-
ble actually to drive the under-current forward, one cannot but conclude,
that the supposition, that the under-current described is urged forward
only by the difference of specific gravity, is in highest degree impro-
bable, whereas the vis viva of the surface-current is evidently a power
of sufficient energy to be capable of the effect here to be accounted for.
A river may therefore, as regards its effect upon the sea-water at
its embouchure, be compared to a pump, the piston of which throws out
as much water as it sucks up from behind; the force, that sets the
pump-piston in motion, here corresponds to the river-waters vis viva.
This relation ought to be of practical importance to many maritime
towns, situated somewhat above the mouths of rivers. The sea-water,
which for many purposes it is important to obtain, has to be brought
from a distance of some miles to such towns, if it is to be taken from
the surface. But by the force, we have here described, it is actually
brought fresh and clear and almost undiluted right into the towns, where
it is wanted.
With respect to the reaction-streams of rivers, lastly it deserves
to be noticed, that they must play an important part in the case of se-
dimental depositions and delta-formations at the mouths of rivers. But
as this question is foreign to the object of this essay, I shall not dwell
upon it.
Inelosed ocean-basins, in which the rainfall exceeds the evapora-
tion, are in fact nothing more than river-mouths of unusually large di-
mensions and we may therefore very reasonably expect to find again
there the same phenomena, that I have described as taking place at the
mouth of Göta-elf, though on a different scale. If such a basin commu-
nicates with the ocean only by a narrow and relatively shallow channel,
we may also, if we like, consider the surface-current in that channel as a
new river, and the basin above it as a dilatation of the river. The
chief difference, which the phenomena of the streams in such a locality
ON THE GENERAL CAUSES OF THE OCEAN-CURRENTS. 2.
present, as compared with ordinary river mouths, will then be the follo-
wing. The under-current, which enters an ordinary river-mouth, meets a
gradually diminishing depth; that, which enters the mouth of a channel,
such as we are considering, soon arrives at a gradually increasing one.
The stream therefore sinks to the bottom of the basin, fills its hollows,
overflows its bars, whereby the water, that had previously lain at the
bottom, is raised nearer to the surface. This water, thus raised to a
level of greater extent, which was previously covered with still lighter
water, diffuses itself there, and moreover is sucked to the borders and
innermost branches of the basin by the reaction-streams, which the rivers
produce at their embouchures. At these last spots the deep water rises
most rapidly towards the surface, after having passed through many
degrees of dilutation, and returns, mixed with river-water, to the ocean.
The cause, which gives rise to all these motions is, in my opinion, to
be looked for in the vis viva to be found partly in the superficial stream
at the mouth of the basin, and partly in the much slower flow on the
large surface of the basin, and lastly in the more rapid upper-streams
in the vicinity of the river-mouths.
There is perhaps no branch of the ocean, where these streams
have been developed in so copious and various a manner, as in the sy-
stem of waters, that surrounds the coasts of Sweden. I proceed there-
fore, for the further illustration of the subiect, to communicate the prin-
cipal features of the water-circulation within that system, as far as it is,
chiefly through my own researches, known to me. This system is, as
is generally known, composed of a series of larger and smaller ocean-
basins, separated from each other by promontories and island groups,
whieh penetrates into the land in many sinuosities from the southermost
point of Norway till Torneå, a distance in all of 1200 Engl. sea-miles.
These different basins, each of which has its own hydrographieal charac-
ter, are the Skagerack and Kattegat, the mutual limit of which is the
Skaw point, the western branches of the Baltic between Bornholm, Rugen
and the Danish isles, the Baltic itself between Bornholm and the Åland
group of isles, the Bothnian sea between the Aland isles and the con-
traction of the gulf called Qvarken, and lastly the gulf of Bothnia, the
most northerly. The smallest channel of communication between these
is that, which unites the Kattegat and the western branches of the Bal-
tic. There, in the many straits between the Danish islands, the abun-
dance of river-water, which the three last divisions receive, as also the
under-current towards the Baltic must penetrate, and that under-current
28 F. L. EKMAN,
has there to pass over bars, which have, at the most, 10 to 13 fathoms
(18 ... 23 métres) of water over them. Between the Danish Islands and
the Skagerack the depth increases on the whole pretty uniformly to
about 30 fathoms (54 métres), though at places depths of 50 fathoms (89
met. have been found. But in the Skagerack the depth increases very
rapidly, so that between Jutland and Norway the depth sometimes ex-
ceeds 300 fathoms (534 met.) and reaches 100 fathoms (178 métres) at
many places near the Swedish coast. This deep channel, as is known,
thence continues along the coast of Norway; its south terminus penetra-
tes some distance into the Kattegat with a depth of about 50 fathoms (89
metr.). The oceanie under-current has then in this part a very free approach
and the locality is accordingly characterized by uniform saltness in deep
water and variable at the surface. At 340 fathoms (606 mètres) I obtai-
ned samples of 3.515 °/, saltness; at 100 fathoms near the Swedish coast
the saltness is 3.50 °/,, and at 10 fathoms (17.8 met.) I have never found
107
less than 3 */. But at depths less than that the differences of saltness
lo:
are far greater. The outflowing upper-current, in consequence of east-
ward deviation, keeps near the Swedish land, and by its bottom and
west side affects the surrounding sea-water, thus producing a reaction-
stream. The water, that flows in through the Skagerack, does not there-
fore go exclusively to compensate, in the form of an under-current, that
water, which is carried off from the Kattegat and the inner basins by
the surface-current, but a great part of it proceeds in the form of a
stream, that reaches up to the surface, along the Danish coast towards
the Swedish coast, to unite itself in the Skagerack with the outflowing
stream, which falls into the North-Sea at the southern coast of Norway.
Thus, while the saltness on the Jutland-coast approaches that of the
North-Sea-water, that on the Swedish coast is only about 2'/, °/, in sum-
mertime; it moreover exhibits great changes at different seasons and
under different circumstances, because the causes, which determine the
strength of the surface-current and the efflux of the superfieial water
from the Skagerack, are subject to variation.
In the Kattegat the saltness of the surface-current is far less than
in the Skagerack, because it has not yet received the above mentioned
reaction-stream. In the northern part of the Kattegat the saltness is
about 2 °/,, but in the southern parts the percentage sinks considerably
below that. The saltness of the under-current is here also less, because
it is here obliged to approacb nearer to the upper fresher water-strata.
Nevertheless the under-eurrent in the south part of the Kattegat and in
ON THE GENERAL CAUSES OF THE OCEAN-CURRENTS. 29
the straits between the Danish islands can occasionally display almost
the same saltness as in the Skagerack, as far as we can judge from the
observations, taken at the stations established by D:r A. Meyer. Several
causes may contribute to this, and more especially the velocity with
which the under-current passes through the Kattegat; moreover under
certam circumstances the character of the streams in the Skagerack and
Kattegat may be completely changed, so that the superficial eurrent also
runs into the Baltic.
As regards the peculiar conformation of the sea-bottom in the
parts we have just been considering, or the deep trough-formed channel,
which extends along the Swedish and Norwegian coasts, it appears to
me almost beyond a doubt, that it is the effect of the under-current,
which has prevented there the deposition of the sediments, which now
cover the bottom of the North sea. This however was most probably
principally done at an epoch, when both streams, the upper muddy
stream of riverwater, as will as the under-current, ran with far greater
force than at present. The causes of such a state of the streams may
be found in the latter part of the North-European glacial period. The
quantity of river-water, which, when contemporaneously with the land's
sinking the glaciers melted, was thrown into the ocean, must then have
been far greater, and more loaded with mud than now, and the reaction-
streams, occasioned by that river-water in the ocean, must have been all
the more powerful for that the sinking of the land was not yet comple-
ted, and therefore the area for the section of the reaction-streams was
smaller. That changes of this sort, such as channelling of the sea-bottom
where the under-stream is rapid, depositions where stillness of the water
prevails, etc., are still in progress is not to be doubted, and it would
be an interesting. geological problem to investigate more accuratly the
effects of this kind, produced by under-currents.
The inner basms of the system before us, the Baltic, the Bothnian
sea and the Gulf of Bothnia, unlike those above described, are charac-
terized by uniform saltness at the surface and variable in the deeper
water"). The quantity of fresh water flowing hither is subject to less
sudden variations, and differences of saltness, which may take place at dif-
ferent spots, are more easily equated by the effect of winds in the ex-
tensive very slowly flowing surface. But the approach of the salt under-
1) This is the case at least in the Baltic, but as regards the «Bottenhaf» and
the Gulf of Bothnia deep water observations are as yet wanting.
30 F. L. EKMAN,
current, which prefers to run deep, is rendered very difficult by the
narrow passages between the Danish Isles, and because various circum-
stances sometimes facilitate and sometimes render difficult the passage of
the under-current through these apertures, the supply of that current's
water is necessarily very irregular.
The southern part of the Baltic is comparatively shallow, seldom
below 56° N. Lat. exceeding 50 fathoms (89 mètres); between the
southern extremity of Sweden and the German coast the greatest depth
is only about half that amount. Farther north to the East and North of
Gotland we find depths of above 100 or even 200 fathoms (178 and 356
met). From some experiments, which I made in the years 1870 and
1871 on the saltness of different depths in the Baltic *), it appeared among
other things, that the saltness in samples taken at the bottom at depths
of 20 and 26 fathoms (36 and 46 métres) m the shallow line between
Skåne and Rügen, that is to say at the entrance of the Baltic itself, was
only 0.73 to 0.91 °/,, whereas 32 Engl. sea-miles to the East of Born-
holm there was water of 47 fathoms (84 met.) depth with 1.44 °/,, and
at 120 fathoms (214 mèt.) depth to the East of Gotland with 1.12 °/,
salt, and at 160 fathoms depth (285 mét.) 48 Engl. sea-miles N. of Got-
land with 1.00 °/, salt. These facts place it beyond doubt, that the un-
der-current in the Baltic is not continuous, but passes with greater or
less strength and with longer or shorter interruptions over its bottom,
filling its hollows.
Although the Baltic, the Botten-sea and the Gulf of Bothnia are
but slightly separated from eachother, yet their waters at the surface
differ largely in saltness, a clear proof that the superficial current, caused
by the river-water, sensibly affects even these large surfaces, although
it may be scarcely visible to ordinary observation. Samples, collected
from the surface of the Gulf of Bothnia, display a saltness of trom 0.15 to
0.35 °/,, those from Bottenhaf from 0.48 to 0.51 */,. The surface-water
in the Baltic, according to the specimens I examined, contained from
0.72 to 0.79 °/, salt, the higher number belonging to the southern part;
down to a depth of 20 fathoms (36 mét.) the water showed scarcely
any change of saltness. In the vicinity of the Danish islands the saltness
of the surface-current is, as many have observed, rapidly increased, be-
cause it here comes more nearly in contact with the under-current,
1) The samples were collected by two younger scientific gentlemen Docent
NAUCKHOFF and Docent ÖBERG, who accompanied a Swedish deep-sounding expedition.
ON THE GENERAL CAUSES OF THE ÜCEAN-CURRENTS. 31
drown up higher towards the surface; nevertheless the saltness there is
very variable. Farther on in the Kattegat, as I have already mentioned,
°/, and in the Nor-
thern corners of the Skagerack sinks again to about 2 °/, in consequence
of the copious discharge from the Norwegian rivers.
If the level of the North-Sea was constant and the discharge from
the rivers continued unvariable, and there were no other disturbing cau-
ses, the water-strata throughout the whole system would arrange them-
self in an unchangeable manner, dependent on the areas of the sections
of the basins and the channels that connect them. The sp. gravity
of the flowing water-strata, would then not, in my opinion, be the dri-
ving foree for the streams, but it would be the decisive cause of dif-
ferences of level, assumed by the surface-strata all the way from Lin-
desnaes to Torneå. These differences, causing the surface-stream, would
of course be greater between different basins of the system, than between
different points within the same basin. How great then is it possible
for these differences to be? Between the North-Sea and Bottenhaf
no level ean be assumed at a greater depth than 23 metres, without its
being interrupted by land: hence the difference of level, due exclusively
to specific gravity, between the North-Sea and the Northern extremity of
the Bothnian sea, cannot exceed 0.546 metres, assuming the sp. gravities
of the waters to be respectively 1.0270 and 1.003; whence we obtain for
the whole distance an incline of only one in more than three millions ?).
The course of the streams within the above described system
of waters is however disturbed by several causes. I have already shown,
the saltness rises to 2, and in the Skagerack to 2.5
1) From the above mentioned part of the Bottenhaf, i. e. from Sundswall to
Levanger in Throndhjemsfjord, the Swedish Geological Bureau, in 1869 and 1870,
caused a line to be levelled by Mr. A. BörtzeLL, the Engineer, the details of which
measurements were published in the »Kungl. Svenska Vetenskaps-Akademiens För-
handlingar» for 1871. On this occasion it was endeavoured to carry the work to
such a point of accuracy, as to control the statement concerning the relative levels
of the Atlantic and the Bottenhaf. The water-level in Throndhjemsfjord at the mean
between ebb and flood was then found to be 0.725 met. lower than that of the Bot-
tenhaf at Sundswall As however the two extremities of the line thus determined,
have not yet been directly compared with the mean state of the water in the two
seas, a strict conclusion can not be drawn from this levelling relative to the question
here agitated. Nevertheless the result exhibits a remarkable agreement with that de-
duced from the specific weight of the waters, an agreement, which deserves a some-
what greater consideration from the circumstance, that the extremities of the line le-
velled were determined at just the same season of the year.
32 F. L. EKMAN,
that the salt under-current in the Baltic does not flow constantly but by
fits; also the proximity to the surface, which the ocean-water attains in
the Skagerack, is different at different times. These disturbances are
assuredly not merely accidental, but also of a regular and periodie cha-
racter. They must in the first place be dependent on the different supply
of river-water in different seasons; in proportion as the outflowing
river-water is more abundant, the under-current will be more power-
ful, and the changes of saltness at different depths more sudden. The
effect of the variation of the rivers on the waters level must however
in these great basins be slow and easily compensated by the more
rapid effects of the winds. In the summer-time westerly winds pre-
vail in the Skagerack, which in a certain degree dam up the surface-
current. between the Swedish and Norwegian coasts. But if the water
is dammed up in the Skagerack, it must also rise in the Daltie, and
throughout the whole system of basins the thickness of the superficial
fresher stratum is then increased. The under-current can under these
cireumstances be diminished, even though the supply of river-water be
increased, and by diffusion and other causes the different strata of water
will be more and more mixed. But in spring easterly winds are more
prevalent, whereby the passage of the surface-stream out of the Ska-
gerack is facilitated. By this the hydrostatic surplus-pressure of the
superficial stratum is raised throughout the whole system of basins; the
fresher water flows out more easily and the under-current accordingly
may assume a livelier motion. At this time of the year the surface both
in the Baltic and in the Kattegat is lowest, and the oceanie water in
Skagerack is then found nearer the surface than at other times, a cir-
cumstance, which already in 1870 I explained as caused by the winds.
Furthermore the course of the streams at any time of the year,
may be modified by variation of atmospherie pressure and by storms.
Simply by variation of atmospherie pressure, which disturbs the order
of the hydrostatic pressures down to the bottom, the direction of the
streams may, without the cause being easily discovered, be reversed, and
the double streams exchanged for single. Suppose for instance, that
over the whole of the Baltic the barometer sinks 30"", this must have
the same effect on the differences of pressure on the two sides of a ver-
tical section of the Sound, as if the water in the Kattegat had risen 4 cen-
timètres. Streams would then under circumstances set in trough the Sound
both on the surface and at the bottom. Again, if we suppose the water-
strata to have assumed their normal position, so that differences of spe-
ON THE GENERAL CAUSES OF THE OCEAN-CURRENTS. 33
cific weight are balanced by differences of level, and the under-current
into the Baltic driven only by the reaction of the outflowing surface-
current, the occurrence of a great fall of the barometer over the North-
Sea, or a great rise over the Baltic, might cause the under-current in
the Sound to be reversed in consequence of the hydrostatic pressure in
the Baltic being increased down to the bottom. A number of complica-
ted cases are here possible, for example lastly among others, that by a
rising of the Kattegat in consequence of the effect of the wind in the
North-Sea, the Kattegat just arrived at the level of the Baltie and the
bottom-water streamed into the Baltic only in consequence of its greater
specific gravity ^.
b) Reaction-Streams arising from evaporation.
When the water in an ocean-basin evaporates more rapidly than
the fresh water from the surrounding rivers can compensate, its level
must be lowered relatively to that of the ocean; the equilibrium between
these water-distriets is thus disturbed down to the bottom and the
ocean's water flows in. The little additions of hydrostatic pressure,
which the water in the first named locality experiences in consequence
of the salt remaining there, gradually coalesce, and it is clear that, if
the water were not changed, the higher water-column between the
bottom and the surface at the basin's mouth might be at last balanced
by the lower one above the level of that depth at the opposite extre-
mity of the basin. The difference of pressure in the lower strata would
thus be neutralized, but because the inclination of the surface still re-
mains, a stream of less depth would constantly flow to the evaporating
locality. But as soon as this state of things took place, or then at
least, the in-flowing surface-stream must react on the subjacent stratum
in the mouth, according to the laws above expounded. The surface-
current therefore carries into the basin more water than what otherwise
should be the consequence of the difference of pressure between the two
water-regions, and by the abasement of level, which is caused at the mouth
by the streams reaction, the equilibrium there again is disturbed down
to the bottom. By this an undercurrent arises, which naturally will be
1) The account I have given of the streams in these basins, is partly founded
only on theoretical grounds; we may however soon expect a more complete experi-
mental investigation of these waters, carried out at the expense of the Swedish go-
vernement.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups Ser. III. 5
34 F. L. EKMAN,
fed from the evaporating basin itself, thus -discharging a quantity of
water corresponding to the surplus carried thither by the surface-stream.
This undercurrent penetrates trough the basins mouth into the ocean
and there sinks in consequence of its greater weight. Provided the di-
mensions of the mouth afford sufficient room for this double circulation,
the specific weight of the water in the basin can probably not attain
such an amount, that a real surplus of hydrostatie pressure should take
place from that side, were it not helped by the excess of water carried
thither by mechanical reaction. 4
This appears to me likely to be the true explanation of the
double stream in the strait of Gibraltar. The theory, which attempts to
account for the under-current exclusively by the greater specific gravity
of the Mediterranean’s water, is besides destitute of the necessary foun-
dation, as long as we know nothing about the relative height of the
levels. The chief difference between the currents of Gibraltar and the
Sound appears to me to be, that in the first case the surface-current
flows from a locality with constant level to one, where the level is al-
ways sinking, whereas in the second case it flows from a region, where
the level is always rising, to one, where it is constant.
In further confirmation of this view I may be allowed to adduce
an experiment, which I made to convince myself, that a double stream
of this kind may be produced independently of the specific weight of the
water-strata. In a box of 12 decimétres length and 1'/, decimètres broad
and deep I set up for the purpose a vertical partition in the middle,
in the upper part of which was an opening, about *
/, decimètre broad
and 1 dec. deep. The box was filled with fresh water and a stream,
yielding only about 100 cub.cent. per minute, was conducted to one end
of the box behind a pack of hards there put im, which caused the stream
to be uniformly distributed; at the other end of the box the water esca-
ped through a hole at the surface. Then on immersing a glass rod,
wetted with a solution of aniline, perpendicular to the bottom of the
box, I could by the diffusion of the colour observe the slight motion of
the water at any depth. When the rod was placed at the opening in
the partition, a constant under-stream was observed to flow from the di-
vision of the box, from which the water escaped, to that, mto which it
was admitted. This stream was then analogous to that, which exists
between the Mediterranean and the ocean, with merely the difference,
that in this case the water flowed instead of evaporating from the sur-
face, and that no salt was present.
ON THE GENERAL CAUSES OF THE OCEAN-CURRENTS. 35
On another occasion I poured into the box a solution of common
salt to about half its depth and then filled up carefully with fresh
water. I then let it stand for some hours to allow strata of different
saltness, but in perfect equilibrium, to form themselves, and then re-
peated the above experiment with the weak stream. At the aperture of
the partition I thus obtained four opposite streams, viz: at the top one
outflowing, under which was one flowing inward; under this was on
outflowing and then again an inflowing stream. The difference between
this and the preceeding experiment is easily accounted for by what I
have above said about the shallowness of surface-currents, when the
difference of specific gravity is great; in this case both the surface-cur-
rent and its reaction-stream were so shallow, that the remaining depth
of the orifice was sufficient for the latter to produce its own pair of
reaction-currents. This phenomenon will no doubt be met with in
nature.
Defore quitting the question of the reaction-streams, I beg to re-
capitulate partly the result of this special research, and to examine from
my point of view some circumstances, which may be of importance in
forming a clear notion of the ocean-currents properties and movements.
. If a free ocean-current be supposed to move under such circum-
stances, that the loss of vis viva, which it suffers from the resistance of
friction at every point of its course be always compensated from some
constantly active source, the mass of water, which the stream carries by
in a unit of time, would continually increase; for the streams velocity
then decreases more slowly than its mass increases (pag. 18). Although
I might not try to caleulate the influence on the velocity of an ocea-
nie stream, arising from the conversion of a part of its vis viva into
heat, nevertheless it seems probable, that the state of the case not
will be entirely changed by this little loss of vis viva. At all events
the mass of the moving water will be considerably enlarged by the me-
canical reaction of the stream on the neighbouring water-strata, and in
general I think we may say, that effusions of lighter water on the Ocean
produce much more powerful and more lasting currents, than what from
their original mass one would have expected. — This circumstance has
without doubt been too much overlooked, thus e. g. by Maury, when
from the section and velocity of the Gulf-stream at the Florida pas-
sage, compared with those at Cape Hatteras he endeavours to calculate
the inclination of its under surface ').
1) Maury, Phys. Geogr. of the sea, 1872 p. 27.
36 F. L. EKMAN,
If an ocean-stream move forward in a mass of water, either at
rest or having a slower motion in the same or any other direction, the
mass of the former will during its progress continually increase, while
that of the latter diminishes; for the more rapid stream will communicate
its motion to the water-molecules of the latter. Hence arises the sharp de-
finition of the streams, apparent even in the free ocean, which has so
often been an object of wonder to travellers. The mixture of the waters
of the different streams, which is formed at the place of contact, is in
faet carried off in the more rapid stream, in which is it absorbed. In
most cases the more rapid stream is a surface-current of lighter water.
The water of it, that mixes with the surrounding heavier water, does not
therefore continue to run as an intermediate stratum between the streams,
but it sinks into the lighter stream, though not beneath it, as being
lighter than the slower stream's water. The sinking mixture is replaced
by other water, flowing from the middle towards the sides of the stream,
and thus arises within the constantly advancing stream an inner circula-
tion in the place of its section. By this inner circulation an on the
whole perpetual, though ever less and less marked difference is main-
tained between this stream and the more slowly flowing heavier water,
the ‘properties of which remain almost unchanged; for, though it parts
with some of its water, it receives none. This circulation, which is also
reinforced by the difference of pressure between the two streams, is
also probably the cause of the tendency, which free ocean-currents (e.
cg. the Gulfstreem) display, to split longitudinally into new streams.
In some places, as e. g. along the Swedish coast of the Ska-
gerack, it happens, that of two streams, running beside eachother, that
with the heavier water is the more rapid. In these cases the circula-
tion just described takes another course, in that the mixture of lighter
water, which the heavier current continually acquires, flows upward. It
then happens, that for a moderate wind the undulations will be more
feeble on those parts of the heavier stream, which are contiguous to the
lighter water; for new masses of water, hitherto unaffected by the wind,
are there constantly rising to the surface.
Surface-currents of lighter water have a tendency to diffuse them-
selves, partly in consequence of the new water that they acquire, as
also in consequence of the greater lateral pressure due to their higher
level; this will be the greater the lighter the water is in comparison
with that around. An ocean-current of warm but salt water, such as the
ON THE GENERAL CAUSES OF THE OCEAN-CURRENTS. of
Gulf Stream, can therefore by no means have the same tendency to
diffuse itself which a fresh-water-stream from a river has. It can there-
fore long proceed in the form of a free-flowing ocean-current, and so
much the more as its tendency to diffusion is counteraeted by its vis
inertiae in the same proportion as its velocity is great. It must for this,
like fresh-water streame in a lake, produce reaction-streams on both
sides as well as beneath itself. Undoubtedly the Gulf-Stream thus
contribute greatly towards producing the circumstance, that the Polar-
water along the Eastern coast of America penetrates in the form of a
superficial current so far to the South, and also the under-current, which
proceeds towards the Gulf of Mexico, must in a great measure be pro-
duced by it.
C. THE VARIOUS CAUSES OF THE OCEAN-CURRENTS, WORKING
IN COMBINATION WITH EACHOTHER ON THE WATERS
OF THE FREE OCEAN.
I have in the preceeding pages endeavoured as far as possible to
illustrate separately each of the different causes, which give rise to
ocean-currents, as well as the various kinds of streams thus originating.
But it is self-evident, that the Ocean-currents, such as they in nature
present themselves, must, both as regards their force and their course, be
determined by many or all of these causes contemporaneously, and this
the more so, the more extensive the currents are. "The original prime-
movers, heat, evaporation, rainfall and wind, act in reality with very
different average force and in a very different manner in different parts
of the current's course, to say nothing of their variation with seasons of
the year etc., and of the irregularity of the winds and atmospherie pres-
sure; this obtains especially as regards the oceanic surface-currents, which
in their long course are exposed to all the vast differences of meteoro-
logical circumstances, which take place on the surface of the earth.
Every stream outside the region, in which its driving-force is especially
active, must assoclate itself with some other movement of the ocean,
and its course will therefore be materially influenced by the circumstan-
ces, which render such a combination with other streams possible. The
reaction-currents, which it causes, may again give rise to other similar
streams, and besides the reaction-streams can sometimes affect both the
form and direction of the original current, which is moreover so essen-
tially influenced by the contours of the bottom and the shores.
98 F. L. EKMAN,
Even if hydrodynamical science were sufficiently developed to
treat this complicated problem, it would in the outset be stopped by
want of a competent body of observations. Although therefore there is
but slender prospect of science being soon in a condition, fully to com-
prehend all the causes of the vast current-motions in the open ocean,
we may nevertheless seek to approximate to that interesting subject of
human research, in order if possible at least to discover, what circum-
stances must in the first place be investigated in order that the ques-
tion may receive its proper solution.
If we set out from the principle, that with exception of the
streams, caused by the winds or by other streams, the ocean-currents
are originally produced by differences of level, and if it be further ad-
mitted, that it 1s the unequal distribution of heat, evaporation and ram-
fall, which chiefly gives rise to these differences, it would seem desirable
in the first place to inquire, how much the level of the sea in a certain
region may be altered in a unit of time by each of these causes, sup-
posing no motion for the moment to take place.
As regards the first, viz: the changes of level caused by heat, there
is only one way of determining them, namely by calculating the abso-
lute quantity of heat, which the sea within a given region acquires or
loses in a given time; from the increase or decrease of warmth, thus
obtained as a result, the change of level must be deduced. As regards
the possibility of such a calculation, we may in the present state of
science assume, that no sensible amount of warmth can now be commu-
nieated to the ocean through the crust of the earth. But the amount of
heat, derived from the sun, is not only dependent on the sun's position
and the loss of heat, caused by the atmosphere's absorption and by the
reflection. of the heat-rays from the surface of the sea, but also on the
more or less regular nature of these. If the surface is smooth, the sun's
heat penetrates deeper; if agitated, a greater portion is retained in the
superficial stratum, and heat is more employed in forming vapour than
in the other case. The mean force of the wind has therefore here in-
fluence, so much the more, as it is also for other reasons favourable to
evaporation. The heat lost by evaporation and also by radiation, which
quantities are very considerable and the greater the warmer the water
previously was, must be deducted from the sunheat received. In such
a calculation it would be a mistake to neglect the atmospherie heat.
The heat, which the sunbeams leave in the atmosphere, and that, which
ON THE GENERAL CAUSES OF THE ÖCEAN-CURRENTS. 39
is there set free when the evaporated vapour is condensed, is again in
part communicated to the sea by the winds, or, if one prefer to say so,
serves to reduce the loss of heat caused by evaporation. In conse-
quence of the rapid changes of the atmospheric strata over the ocean-
surface the quantity of warmth, thus afforded by the winds, ought not
to be destitute of effect. In other regions again the surface of the sea
may from an analogous cause suffer a loss of heat. Lastly the conver-
sion of motion into heat has in various ways an effect on the sea. The
streams, that circulate there, are continually resisted in their motion by
resistance of many kinds. Thus the whole of the very considerable
force, required to over-come this resistance, 1s converted into warmth,
as also on the other hand every raindrop, that falls upon the surface,
must there set free a certain amount of heat, when its falling velocity
is stopped. The vis viva, which the winds contain, sets the ocean into
an undulatory motion and on their cessation there remains, as a conse-
quence of this motion, a certain amount of heat, which the ocean has
acquired, unless it should merely have served to compensate the loss of
heat through evaporation.
Again to determine the depression of level caused by evaporation
two methods are available: either to endeavour to determine it by direct
observation, or to calculate it from meteorolugical observations of the locality,
having first fully ascertained the law of evaporation. The first process has
been tried, but the observations are, it is known, so few and conducted
in such a manner, that the important question of evaporation from the
ocean’s surface must as yet be considered as unanswered.
The change of level, resulting from rainfall, would at first sight
appear relatively easy to be determined. But as in this case the water
received from rivers and from the melting of ice, produced by the snow-
fall in the polar regions, must be taken into account, this question also
becomes difficult. We thus find, that no one of these three principal
questions can in the present state of science be answered, without leaving
a very large margin of uncertainty. An especial hindrance in this case
is our want of accurate knowledge as to the amount of evaporation, a
quantity, which would be so necessary to know both for its own sake
and for the calculation of the warming and cooling of the ocean sur-
face. We have accordingly no other alternative, than to attempt an
approximate estimation of the said quantities' greatest or least value and
to see what conclusions may be drawn from them.
40 F. L. EKMAN,
According to Pouillet’s researches on the amount of heat, radia-
ted from the sun '), compared with Meech's work »On the relative inten-
sity of the heat and light of the sun», there must daily fall throughout the
whole of the torrid zone on an average 75.3?) kilo-units of heat on
every square decimétre of surface. Let us suppose that this quantity of
heat, deducting only one fourth for atmospheric absorption, 1. e. 56.5 kilo-
units on the square decimetre, is taken up by the sea-water, and that
the quantity of heat contemporaneously communicated to the Arctic zone
is — 0; we have thus, with respect to the quantity of heat absorbed,
placed the caleulation in a footing far too favourable to the former re-
gion. The loss of heat through evaporation and radiation must be im-
mensely greater in the Torrid than in the Arctic zone. But let us sup-
pose them equal, or, in other words, take no account of these losses of
heat in caleulating the difference of level between the two zones which
the phenomena of heat would produce. We may in this case be sure,
that we shall not find the difference of level, caused by heat, too little,
even though we should neglect the influence, which the atmosphere may
have on the sea's temperature, as also that arising from the conversion
of motion into heat; as regards this latter we have moreover as yet no
reason to suppose, that any greater difference of temperature between
different regions of the ocean would be caused by it. The maximum
difference of level, which the effect of temperature could produce in a
day between the sea-surface in the Torrid and the Arctic zones, we
should therefore find by calculating the dilatation of the water, which an
accession of 56.5 kilo-units of heat on every square decimétre of the
surface would produce. If we for this purpose calculate the dilatation
of a column of water 56.4 decimétres high, when the temperature 1s rai-
sed from 24? Centg. to 25°, we make the calculation in a manner too
favourable to the greatness of the dilatation. But the dilatation is ne-
vertheless only 1°/,, millimètres.
However imperfect the observations of evaporation may be, we
may nevertheless with certainty assume, that the change of level, pro-
duced by it in a day within the Torrid zone, is considerably more than
1) According to this determination every square centimètre of the earth's sur-
face would receive 231000 gramme-units of heat from the sun yearly, if there were
no heat-absorbing atmosphere and the heat, communicated to the earth, were uni-
formly distributed on the surface.
?) On a narrow belt just at the equator itself the cipher is a trifle larger and
goes up to 77.3.
ON THE GENERAL CAUSES OF THE OCEAN-CURRENTS. 33
cific weight are balanced by differences of level, and the under-current
into the Baltie driven only by the reaction of the outflowing surface-
current, the occurrence of a great fall of the barometer over the North-
Sea, or a great rise over the Baltic, might cause the under-current in
the Sound to be reversed in consequence of the hydrostatic pressure in
the Baltic being increased down to the bottom. A number of complica-
ted cases are here possible, for example lastly among others, that by a
rising of the Kattegat in consequence of the effect of the wind in the
North-Sea, the Kattegat just arrived at the level of the Baltic and the
bottom-water streamed into the Baltic only in consequence of its greater
specific gravity '). :
b) Reaction-Streams arising from evaporation.
When the water in an ocean-basin evaporates more rapidly than
the fresh water from the surrounding rivers can compensate, its level
must be lowered relatively to that of the ocean; the equilibrium between
these water-districts is thus disturbed down to the bottom and the
ocean’s water flows in. The little additions of hydrostatic pressure,
which the water in the first named locality experiences in consequence
of the salt remaining there, gradually coalesce, and it is clear that, if
the water were not changed, the higher water-column between the
bottom and the surface at the basin’s mouth might be at last balanced
by the lower one above the level of that depth at the opposite extre-
mity of the basin. The difference of pressure in the lower strata would
thus be neutralized, but because the inclination of the surface still re-
mains, a stream of less depth would constantly flow to the evaporating
locality. But as soon as this state of things took place, or then at
least, the in-flowing surface-stream must react on the subjacent stratum
in the mouth, according to the laws above expounded. The surface-
current therefore carries into the basin more water than what otherwise
should be the consequence of the difference of pressure between the two
water-regions, and by the abasement of level, which is caused at the mouth
by the streams reaction, the equilibrium there again is disturbed down
to the bottom. By this an undercurrent arises, which naturally will be
1) The account I have given of the streams in these basins, is partly founded
only on theoretical grounds; we may however soon expect a more complete experi-
mental investigation of these waters, carried out at the expense of the Swedish go-
vernement.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 5
34 F. L. EKMAN,
fed from the evaporating basin itself, thus discharging a quantity of
water corresponding to the surplus carried thither by the surface-stream.
This undercurrent penetrates trough the basins mouth into the ocean
and there sinks in consequence of its greater weight. Provided the di-
mensions of the mouth afford sufficient room for this double circulation,
the specific weight of the water in the basin can probably not attain
such an amount, that a real surplus of hydrostatie pressure should take
place from that side, were it not helped by the excess of water carried
thither by mechanical reaction. !
This appears to me likely to be the true explanation of the
double stream in the strait of Gibraltar. The theory, which attempts to
account for the under-current exclusively by the greater specific gravity
of the Mediterranean's water, is besides destitute of the necessary foun-
dation, as long as we know nothing about the relative height of the
levels. The chief difference between the currents of Gibraltar and the
Sound appears to me to be, that in the first case the surface-current
flows from a locality with constant level to one, where the level is al-
ways sinking, whereas in the second case it flows from a region, where
the level is always rising, to one, where it is constant.
In further confirmation of this view I may be allowed to adduce
an experiment, which I made to convince myself, that a double stream
of this kind may be produced independently of the specific weight of the
water-strata. In a box of 12 decimétres length and 1'/, decimétres broad
and deep I set up for the purpose a vertical partition in the middle,
in the upper part of which was an opening, about '/, decimétre broad
and 1 dec. deep. The box was filled with fresh water and a stream,
yielding only about: 100 cub.cent. per minute, was conducted to one end
of the box behind a pack of hards there put in, which caused the stream
to be uniformly distributed; at the other end of the box the water esca-
ped through a hole at the surface. Then on immersing a glass rod,
wetted with a solution of aniline, perpendicular to the bottom of the
box, I could by the diffusion of the colour observe the slight motion of
the water at any depth. When the rod was. placed at the opening in
the partition, a constant under-stream was observed to flow from the di-
vision of the box, from which the water escaped, to that, into which it
was admitted. This stream was then analogous to that, which exists
between the Mediterranean and the ocean, with merely the difference,
that in this case the water flowed instead of evaporating from the sur-
face, and that no salt was present.
ON THE GENERAL CAUSES OF THE OcEAN-CURRENTS. 35
On another occasion I poured into the box a solution of common
salt to about half its depth and then filled up carefully with fresh
water. I then let it stand for some hours to allow strata of different
saltness, but in perfect equilibrium, to form themselves, and then re-
peated the above experiment with the weak stream. At the aperture of
the partition I thus obtained four opposite streams, viz: at the top one
outflowing, under which was one flowing inward; under this was on
outflowing and then again an inflowing stream. The difference between
this and the preceeding experiment is easily accounted for by what I
have above said about the shallowness of surface-currents, when the
difference of specific gravity is great; in this case both the surface-cur-
rent and its reaction-stream were so shallow, that the remaining depth
of the orifice was sufhcient for the latter to produce its own pair of
reaction-currents. This phenomenon wil no doubt be met with in
nature.
Before quitting the question of the reaction-streams, I beg to re-
capitulate partly the result of this special research, and to examine from
my point of view some circumstances, which may be of importance in
forming a clear notion of the ocean-currents properties and movements.
If a free ocean-current be supposed to move under such circum-
stances, that the loss of vis viva, which it suffers from the resistance of
friction at every point of its course be always compensated from some
constantly active source, the mass of water, which the stream carries by
in a unit of time, would continually increase; for the streams velocity
then decreases more slowly than its mass increases (pag. 18). Although
I might not try to calculate the influence on the velocity of an ocea-
nie stream, arising from the conversion of a part of its vis viva into
heat, nevertheless it seems probable, that the state of the case not
will be entirely changed by this little loss of vis viva. At all events
the mass of the moving water will be considerably enlarged by the me-
canical reaction of the stream on the neighbouring water-strata, and in
general I think we may say, that effusions of lighter water on the Ocean
produce much more powerful and more lasting currents, than what from
their original mass one would have expected. — This cireumstance has
without doubt been too much overlooked, thus e. g. by Maury, when
from the section and velocity of the Gulf-stream at the Florida pas-
sage, compared with those at Cape Hatteras he endeavours to calculate
the inclination of its under surface ').
1) Maury, Phys. Geogr. of the sea, 1872 p. 27.
36 F. L. EKMAN,
If an ocean-stream move forward in a mass of water, either at
rest or having a slower motion in the same or any other direction, the
mass of the former will during its progress continually increase, while
that of the latter diminishes; for the more rapid stream will communicate
its motion to the water-molecules of the latter. Hence arises the sharp de-
finition of the streams, apparent even in the free ocean, which has so
often been an object of wonder to travellers. The mixture of the waters
of the different streams, which is formed at the place of contact, is in
fact carried off in the more rapid stream, in which is it absorbed. In
most cases the more rapid stream is a surface-current of lighter water.
The water of it, that mixes with the surrounding heavier water, does not
therefore continue to run as an intermediate stratum between the streams,
but it sinks into the lighter stream, though not beneath it, as being
lighter than the slower stream's water. The sinking mixture is replaced
by other water, flowing from the middle towards the sides of the stream,
and thus arises within the constantly advancing stream an inner circula-
tion in the place of its section. By this inner circulation an on the
whole perpetual, though ever less and less marked difference is main-
tained between this stream and the more slowly flowing heavier water,
the properties of which remain almost unchanged; for, though it parts
with some of its water, it receives none. This circulation, which is also
reinforced by the difference of pressure between the two streams, is
also probably the cause of the tendency, which free ocean-currents (e.
cg. the Gulfstreem) display, to split longitudinally into new streams.
In some places, as e. g. along the Swedish coast of the Ska-
gerack, it happens, that of two streams, running beside eachother, that
with the heavier water is the more rapid. In these cases the circula-
tion just described takes another course, in that the mixture of lighter
water, which the heavier current continually acquires, flows upward. It
then happens, that for a moderate wind the undulations will be more
feeble on those parts of the heavier stream, which are contiguous to the
lighter water; for new masses of water, hitherto unaffected by the wind,
are there constantly rising to the surface.
Surface-currents of lighter water have a tendency to diffuse them-
selves, partly in consequence of the new water that they acquire, as
also in consequence of the greater lateral pressure due to their higher
level; this wil be the greater the lighter the water is in comparison
with that around. An ocean-current of warm but salt water, such as the
ON THE GENERAL CAUSES OF THE OCEAN-CURRENTS. 37
Gulf Stream, can therefore by no means have the same tendency to
diffuse itself which a fresh-water-stream from a river has. It can there-
fore long proceed in the form of a free-flowing ocean-current, and so
much the more as its tendency to diffusion is counteracted by its vis
inertiae in the same proportion as its velocity is great. It must for this,
like fresh-water streame in a lake, produce reaction-streams on both
sides as well as beneath itself. Undoubtedly the Gulf-Stream thus
contribute greatly towards producing the circumstance, that the Polar-
water along the Eastern coast of America penetrates in the form of a
superficial current so far to the South, and also the under-current, which
proceeds towards the Gulf of Mexico, must in a great measure be pro-
duced by it.
€. THE VARIOUS CAUSES OF THE OCEAN-CURRENTS, WORKING
IN COMBINATION WITH EACHOTHER ON THE WATERS
OF THE FREE OCEAN.
. I have in the preceeding pages endeavoured as far as possible to
ilustrate separately each of the different causes, which give rise to
ocean-currents, as well as the various kinds of streams thus originating.
But it is self-evident, that the Ocean-currents, such as they in nature
present themselves, must, both as regards their force and their course, be
determined by many or all of these causes contemporaneously, and this
the more so, the more extensive the currents are. The original prime-
movers, heat, evaporation, rainfall and wind, act in reality with very
different average force and in a very different manner in different parts
of the current’s course, to say nothing of their variation with seasons of
the year etc., and of the irregularity of the winds and atmospheric pres-
sure; this obtains especially as regards the oceanic surface-currents, which
in their long course are exposed to all the vast differences of meteoro-
logical circumstances, which take place on the surface of the earth.
Every stream outside the region, in which its driving-force is especially
active, must. associate itself with some other movement of the ocean,
and its course will therefore be materially influenced by the circumstan-
ces, which render such a combination with other streams possible. The
reaction-currents, which it causes, may again give rise to other similar
streams, and besides the reaction-streams can sometimes affect both the
form and direction of the original current, which is moreover so essen-
tially influenced by the contours of the bottom and the shores.
38 F. L. EKMAN,
Even if hydrodynamical science were sufficiently developed to
treat this complicated problem, it would in the outset be stopped by
want of a competent body of observations. Although therefore there is
but slender prospect of science being soon in a condition, fully to com-
prehend all the causes of the vast current-motions in the open ocean,
we may nevertheless seek to approximate to that interesting subject of
human research, in order if possible at least to discover, what circum-
stances must in the first place be investigated in order that the ques-
tion may receive its proper solution.
If we set out from the principle, that with exception of the
streams, caused by the winds or by other streams, the ocean-currents
are originally produced by differences of level, and if it be further ad-
mitted, that it is the unequal distribution of heat, evaporation and rain-
fall, which chiefly gives rise to these differences, it would seem desirable
in the first place to inquire, how much the level of the sea in a certain
region may be altered in a unit of time by each of these causes, sup-
posing no motion for the moment to take place.
As regards the first, viz: the changes of level caused by heat, there
is only one way of determining them, namely by calculating the abso-
lute quantity of heat, which the sea within a given region acquires or
loses in a given time; from the increase or decrease of warmth, thus
obtained as a result, the change of level must be deduced. As regards
the possibility of such a calculation, we may in the present state of
sclence assume, that no sensible amount of warmth can now be commu-
nieated to the ocean through the crust of the earth. But the amount of
heat, derived from the sun, is not only dependent on the sun's position
and the loss of heat, caused by the atmosphere's absorption and by the
reflection of the heat-rays from the surface of the sea, but also on the
more or less regular nature of these. If the surface is smooth, the sun's
heat penetrates deeper; if agitated, a greater portion is retained in the
superticial stratum, and heat is more employed in forming vapour than
in the other ease. The mean force of the wind has therefore here in-
fluence, so much the more, as it 1s also for other reasons favourable to
evaporation. The heat lost by evaporation and also by radiation, which
quantities are very considerable and the greater the warmer the water
previously was, must be deducted from the sunheat received. In such
a caleulation it would be a mistake to neglect the atmospherie heat.
The heat, which the sunbeams leave in the atmosphere, and that, which
ON THE GENERAL CAUSES OF THE OCEAN-CURRENTS. 39
is there set free when the evaporated vapour is condensed, is again in
part communicated to the sea by the winds, or, if one prefer to say so,
serves to reduce the loss of heat caused by evaporation. In conse-
quence of the rapid changes of the atmospheric strata over the ocean-
surface the quantity of warmth, thus afforded by the winds, ought not
to be destitute of effect. In other regions again the surface of the sea
may from an analogous cause suffer a loss of heat. Lastly the conver-
sion of motion into heat has in various ways an effect on the sea. The
streams, that circulate there, are continually resisted in their motion by
resistance of many kinds. 'Thus the whole of ihe very considerable
force, required to over-come this resistance, is converted into warmth,
as also on the other hand every raindrop, that falls upon the surface,
must there set free a certain amount of heat, when its falling velocity
is stopped. The vis viva, which the winds contain, sets the ocean into
an undulatory motion and on their cessation there remains, as a conse-
quence of this motion, a certain amount of heat, which the ocean has
acquired, unless it should merely have served to compensate the loss of
heat through evaporation.
Again to determine the depression of level caused by evaporation ,
two methods are available: either to endeavour to determine it by direct
observation, or to calculate it from meteorolugical observations of the locality,
having first fully ascertained the law of evaporation. The first process has
been tried, but the observations are, it 1s known, so few and conducted
in such a manner, that the important question of evaporation from the
ocean's surface must as yet be considered as unanswered.
The change of level, resulting from rainfall, would at first sight
appear relatively easy to be determined. But as in this case the water
received from rivers and from the melting of ice, produced by the snow-
fall in the polar regions, must be taken into account, this question also
becomes difficult. We thus find, that no one of these three principal
questions can in the present state of science be answered, without leaving
a very large margin of uncertainty. An especial hindrance in this case
is our want of accurate knowledge as to the amount of evaporation, a
quantity, which would be so necessary to know both for its own sake
and for the calculation of the warming and cooling of the ocean sur-
face. We have accordingly no other alternative, than to attempt an
approximate estimation of the said quantities’ greatest or least value and
to see what conclusions may be drawn from them.
40 F. L. EKMAN,
According to Pouillet’s researches on the amount of heat, radia-
ted from the sun ), compared with Meech's work »On the relative inten-
sity of the heat and light of the sun», there must daily fall throughout the
whole of the torrid zone on an average 75.3 *) kilo-units of heat on
every square decimétre of surface. Let us suppose that this quantity of
heat, deducting only one fourth for atmospheric absorption, 1. e. 56.5 kilo-
units on the square decimétre, is taken up by the sea-water, and that
the quantity of heat contemporaneously communicated to the Arctie zone
is — 0; we have thus, with respect to the quantity of heat absorbed,
placed the calculation in a footing far too favourable to the former re-
gion. The loss of heat through evaporation and radiation must be im-
mensely greater in the Torrid than in the Arctic zone. But let us sup-
pose them equal, or, in other words, take no account of these losses of
heat in calculating the difference of level between the two zones which
the phenomena of heat would produce. We may in this case be sure,
that we shall not find the difference of level, caused by heat, too little,
even though we should neglect the influence, which the atmosphere may
have on the sea's temperature, as also that arising from the conversion
of motion into heat; as regards this latter we have moreover as yet no
reason to suppose, that any greater difference of temperature between
different regions of the ocean would be caused by it. The maximum
difference of level, which the effect of temperature could produce in a
day between the sea-surface in the Torrid and the Arctic zones, we
should therefore find by calculating the dilatation of the water, which an
accession of 56.5 kilo-units of heat on every square decimétre of the
surface would produce. If we for this purpose calculate the dilatation
of a column of water 56.4 decimétres high, when the temperature is rai-
sed from 24? Centg. to 25", we make the calculation in a manner too
favourable to the greatness of the dilatation. But the dilatation is ne-
vertheless only 1°/,, millimètres.
However imperfect the observations of evaporation may be, we
may nevertheless with certainty assume, that the change of level, pro-
duced by it in a day within the Torrid zone, is considerably more than
1) According to this determination every square centimétre of the earth's sur-
face would receive 231000 gramme-units of heat from the sun yearly, if there were
no heat-absorbing atmosphere and the heat, communicated to the earth, were uni-
formly distributed on the surface.
?) On a narrow belt just at the equator itself the cipher is a trifle larger and
goes up to 17.3.
ON THE GENERAL CAUSES OF THE OcEAN-CURRENTS. 41
1.6" According to observations, which I have lately caused to be made
on a little island in the Skagerack, in which the evaporation is measu-
red in evaporimeters of portland-cement with surfaces of between 4 and
5 square métres, it amounts there (in 60° N. Lat.) on an average to
5"* a day during July and August. ). Hence, even if we do not lay
to much weight upon the statements of daily evaporation of 13"% within
the tropies, we may nevertheless rest assured, that the evaporation in
that extensive and with rain ill supplied region of the ocean, which is
swept over by the trade-winds, must produce a far deeper hollow, than
can be filled up by the dilatation of the water there occasioned during the
same time by the solar heat.
While the amount of evaporation decreases in higher latitudes,
that of rainfall increases. Within the ice-covered regions of the Arctic
zone the evaporation is very nearly = 0. The precipitation of atmos-
pherieal moisture however continues to display its activity by depressing
the masses of ice beneath the weight of new layers formed upon them,
and by the ice-blocks detached from the glaciers. But of the two kinds
of motion, which, as I have shown above, rainfall occasions in the ocean,
the one is exactly similar to that produced by evaporation, so that rain-
fall in higher latitudes has just the same effect on the ocean’s movement as
evaporation in lower. Kvaporation in fact disturbs the equilibrium down
to the bottom, and thus causes throughout the whole area of the section
an afflux to the evaporating region. Rainfall, as long as the fall conti-
nues, also disturbs the equilibrium all the way down to the bottom, and
causes an efflux from the region, where it falls. The other effect, pro-
duced by rainfall, consists in a perturbation of the equilibrium of the
superficial strata, which continues long after the rain has ceased to fall,
whereby, unless the motion be prevented by other causes, a surface-
stream of more durable character must be produced, followed by an in-
ward flowiug current beneath it.
Already the difference of level between the equatorial and polar
tracts of the ocean, which was caused by evaporation, was much greater
than the opposite difference caused by heat. By the effect of rainfall,
which may be considered as a complement to evaporation, this level-
!) Of these observations, which have originated in the interest taken in the
question by the Göteborgs Hushällnings Society and the Lord-Lieutenant of the di-
strict, Count EurensvArp, I hope hereafter, when they have been continued some
time longer, to give a fuller account.
Nova Acta Reg Soc. Sc. Ups. Ser. III. 6
42 F. L. EKMAN,
difference will, as we find, be largely increased. What then ought to
be the final result of these changes of level? Will it be a single current
towards the equator, driven by the difference of level arising from eva-
poration and rainfall, diminished by that arising from heat? Or will it
be two opposite streams, the one driven by the former difference undi-
minished, and the other by the latter difference? The answer to this
question is evident from what has preceeded. The difference of level,
produced by the combined effects of evaporation and rainfall, disturbed
the equilibrium of the ocean down to the bottom, that arising from heat
disturbed it only to a certain limited depth. The result will accordingly
be two streams, one of large section, towards the equator, the other a
shallow surface-current of warm water, from the equator; and the former
stream, as being caused by a more rapid change of level, will carry to-
wards the equator far more water in a unit of time, than the latter will
carry from it. In addition to these two motions there will be a third,
viz a surface-stream, descending towards lower latitudes, caused by the
disturbance of the superficial strata's equilibrium, which was the second
consequence of rainfall.
The origin of these vast streams then is to be looked for in di-
sturbances of the ocean’s level so small, that their daily amount can
only be expressed in millimètres and fractions of millimètres. But, when
these little changes of level begin to work upon the quiescent mass, the
difference of level increases in a more rapid ratio than the stream it
produces, and, when both at last have reached a constant state, the dif-
ference of level may easily be considerable.
From the fact, that the change of level produced by evaporation
and rainfall is greater than that resulting from heat, we are not forced
to conclude, that the sea-level around the polarcircle is higher than
at the equator: for the descending current, which the former in combi-
nation produee, has a far greater depth than the ascending warm stream,
and the difference of level, which occasions the former stream, may
therefore much sooner arrive at its maximum than that, which has to
drive the latter. As regards this question I may refer the reader to
what I have above more fully said, regarding the motion of surface-
currents in comparison with under-streams.
In order to get a clearer view of the nature of the streams be-
fore us, let us first endeavour to understand how they might originate,
if the ocean were previously at rest. Here we must recollect, that,
since the maximum density of sea-water takes place at — 4" Centig.
ON THE GENERAL CAUSES OF THE OCEAN-CURRENTS. 43
its dilatation through heat will already be tolerably rapid at a tempera-
ture as low as 4- 4^ Cent., and that the dilatation, though it really in-
creases at higher temperatures, does not increase so rapidly as at lower.
The following little table, which indicates the increase in volume, which
100,000 volumes of sea-water acquire for an increase of 1° Cent. of heat,
and beside which I have, for the sake of comparison, placed the corres-
ponding ciphers for pure water, will make this evident ').
Temperature, between: | Sea-water, 31), °/, salt. Pure water.
1° and 0° 4.5
Sele YES MD 10.6 0.9
Er) 15.6 7.6
TAN TS | 20.7 | 13.9
+ digne». 6520 24.8 19.7
+ 24 » + 25 28.8 24.9
We see here that the dilatation of sea-water at the temperatures,
which take place in the superficial strata of the warmer seas, is not so
much greater than that of pure water, although at low temperatures, which
even there may be met with deep under the surface, it can be 10
times more rapid. Evaporation on the other hand at low temperatures
is small, but inereases very rapidly with increased temperature. The in-
fluence of the sea-salt in hindering evaporation is more sensible at low
than at high temperatures, although that influence of 3'/, p. c. salt is
in general very trifling.
Let us suppose the whole ocean to have had a temperature of
for example + 4° Cent., and that the unequal distribution of the solar
heat were just beginning to influence the surface. As the evaporation
of the water would at such a temperature be slow, whereas its dilata-
tion would already be tolerably rapid, the first effect of the heat ought
chiefly to be a surface-current from the equator towards the poles, follo-
wed by an under-circulation in the opposite direction, as I have shown
in explaining the streams produced by heat. This under-circulation will
1) The base, on which the calculation is made, is, for pure water HALLSTROM’s
tables and for the salt-water the tables in my work: »Om Hafsvattnet vid Bohuslün-
ska kusten», Kongl. Sv. Vet.-Akad:s Handlingar 1870. I have there among other
things given complete tables of the volume of sea-water from — 5° Cent., determined
with the dilatometer and caleulated by the Method of least squares, for saltness of 2,
21/,, 3 and 31}, per cent.
44 F. L. EKMAN,
‘
soon increase in proportion as the beginning evaporation causes a simi-
lar motion. The difference of level, which evaporation and subsequent
rainfall produces in a unit of time, will be after a while, in consequence
of the increased temperature of the water, first equal to and then greater
than that arising from heat; and it would seem as if the warm surface-
current ought in consequence to diminish and ultimately cease. Without
entering into the question, whether at any stage of the current's deve-
lopement any such event take place, it is clear that when the tempera-
ture of the sea-water has reached the maximum, which is determined by
the limited accession of heat and the constantly increased loss of heat,
the evaporation and rainfall will generally spoken be constant, and thus
also the change of level, which they produce at a certain place in a
unit of time, will be a constant quantity. But in consequence of this,
the difference of level, caused by the above named changes of level, must
after a time obtain its maximum, on which the afflux to the evaporating
region must become constant. The sinking of the surface through eva-
poration is then always compensated by afflux, and the level im the eva-
porating locality is thus maintained constant. If we now even suppose,
that the surface had assumed a slightly hollowed form, the hollow
would soon be filled up by the effect of the heat. The arriving water
would remain there, its saltness and weight would be more and more
increased by evaporation, and soon a vertical circulation. would arise;
this circulation would indeed be limited because of the greater density,
which the lower water-strata have from their low temperature, but that
limit would ,be continually lowered by the sinking molecules, which
would also carry with them into the deep the warmth they had acquired
at the surface. Thus the thickness of the warmed stratum must always
increase and consequently its level be raised, until it came to coincide
with that that of the surrounding water. The heated water would then
begin to flow out over this last, and the heat to produce its surface-
stream, just as if no hollow had been formed by evaporation.
We must not overlook the circumstance, that in this case the le-
vels of the water-strata have not been, according to the common rule,
determined by the proportion of their specific gravities. The warmer
water beneath the especially evaporating region assumes a much lower
level, than it according to its specific weight ought to occupy, and thus
exercises a far less hydrostatie pressure than the surrounding colder
water. But just on this account this latter can flow in as if into a
hollow formed by evaporation, though no such hollow be there. An
ON THE GENERAL CAUSES OF THE OCEAN-CURRENTS. 45
essential condition for the circulation, caused by the united effect of
evaporation and rainfall, taking the form here described, is the tempera-
ture of the water in the less evaporating region. I we supposed e. g.
that the warm surface-current preserved its once assumed temperature,
instead of cooling in the higher latitudes, the whole mass of water must
ultimately be raised to a high temperature, in which case it seems pos-
. sible that the molecules concentrated by evaporation might sink down,
so that the circulation went out from the most heated place into the
deep. The afllux would then take place from the surface, as is the case
in the Mediterranean, where the course of the stream is confined to
about the same latitudes, instead of crossing them as in the ocean. This
mode of circulation in the Mediterranean is however also especially fa-
voured by the small dimensions of the opening for the admission of
the inflowing water relatively to the surface exposed to evaporation.
I have endeavoured to show, that in the hotter part of the ocean
in consequence of evaporation, rainfall and heat, there ought to be for-
med a broad and deep hollow filled with warm and salter water; that
this hollow is continually filled up from below by two deep streams of
cold water, one from each pole; that the greatest part of the confluent
water evaporates between the tropics, but that another part flows back
again over the edges of the hollow in the form of a shallow broad
stream of warm water, and that this warm current ought at a certain
latitude to be met by another superficial current of cold, but less salt
water, arising from the perturbation of the superficial stratas equilibrium,
which the rainfall in the high latitudes had left as one of its consequen-
ces. These results show, as regards the course of the surface-streams,
a by no means unimportant deviation from the phenomena, which the
ocean actually presents. Let us therefore see, whether we have taken
account of all the most essential forces, the combination of which pro-
duces these currents.
By the rotation of the Earth the streams proceeding towards the
poles receive an impulse towards the East, those descending from the
poles an impulse towards the West, and even in this a reason 1s appa-
rent, why the ascending warm and descending cold streams should be
able to pass by each other, each on its own side of the channel, in-
stead of coming in collision; but there remains an other and probably
still more active force to be taken into consideration. The broad belt
of warmed water between the tropics is attacked by the trade-winds in
two concurrent directions, viz: from N. E. and S. E. The waters ten-
46 F. L. EKMAN,
dency to flow out to the North and South is thus counterbalanced,
and at the same time it is continually driven towards the west, until
that motion is limited by encountering a continent. The effect of the
solar heat upon the sea-water must therefore here be collected as if to
a kind of focus, for the level will here be elevated by the dilatation,
that the water has undergone in its passage over the whole region just
mentioned, and by the trade-winds, heaping up the warmed water on
the coast. This water can here flow off with so much the more force,
as the effect of the said winds in the vicinity of continents is debilita-
ted and becomes irregular. Instead of the relatively thin, weak and
easily chilled surface-stream, which the heat could have produced, if the
stream had been spread over the ocean's whole breadth, now appear the
ocean-eurrents, known under the names of the Gulf-stream and the Kuro
Sivo, which as well by their power as their other properties have beyond
others attracted universal attention; freely floating streams of warm dark-
blue water, moving with considerable velocity in a bed of more diluted,
cold, and discoloured water from higher latitudes, which they draw to
themselves powerfully by mechanical reaction, and with which they pre-
sent the most marked contrast. Their contracted form and great velo-
city render them peculiarly fit to convey to higher latitudes the solar
warmth, which the sea has acquired between the tropics. The amount
of heat which they themselves in consequence of mechanical resistance
develope, even though small relatively to the mass of water, must ne-
vertheless in such respects be greater than that of most other ocean-
currents. During their progress in a North-Easterly direction, they in-
crease vastly in mass, but become less rapid and less distinctly defined,
in full accordance with the general laws of a surface-current's motion,
which I have endeavoured to develope in the preceeding pages.
From the causes assigned as the origin of the Gulf-streams, if we
may use that name in a general sense, one would evidently be led to
suppose that the Gulf-stream of the Pacifie ought be far more powerful
than that of the Atlantic. I need not touch upon the known eircum-
stances relating to the contour of the continents eastern coast-line,
which so essentially contribute to increase the intensity of the Atlantic
Gulf-stream and to reduce the lateral efflux of the equatorial stream,
before the current has yet reached the regions, where the Gulf-stream
properly so called developes itself. Neither can the great quantity of
river-water, which is poured out into the Gulf of Mexico, or is carried
thither by the equatorial stream, fail to exercise an influence on the
ON THE GENERAL CAUSES OF THE ÜCEAN-CURRENTS. 47
strength of the Gulf-stream. Even if the access of river-water and the
greater amount of rain in the Gulf of Mexico are not sufficient to pro-
duce an absolute rise of the water's level, they must at any rate operate
essentially to prevent a sinking of the surface through evaporation, and
thus effect a rise relatively to the ocean outside the Gulf. To this must
be added also the influence of the reaction-streams of rivers, if indeed
these, as is probable, are fed from the ocean itself. We should remem-
ber that river-water, which is poured into an ocean-gulf, even if it had
just time to evaporate before leaving the gulf, must nevertheless pro-
duce an out-flowing stream, because the reaction-currents, which the
river-water has drawn into the gulf, must somewhere or other find their
way out again.
But one of the chief causes of the strength of the Atlantic Gulf-
Stream and of the great extent towards the North-east of the surface-
drift, which forms a continuation of its motion, I conceive to be the
free communication between the Atlantic and the Arctic-Oceans '), and
the relation that thence arises between the two surface-streams, namely
the ascending warm and salt, and the descending cold and diluted. We
remember that this latter stream was a secondary effect of rainfall, rain-
forced by the surface-stream, which cold produced by forming ice, which
is afterwards dissolved by the water. It may perhaps seem as if this
descending stream ought, if the above given grounds for the explanation
of the ocean-streams be accepted, to oppose an insuperable obstacle to
the progress of the ascending stream, in as much namely as the chan-
ges of level, that give rise to the streams, appear to operate at every
instant to establish a higher sea-level in higher than in lower latitudes.
But we must recollect, that the causes most effective towards this end,
viz: the absolute amount of rainfall and evaporation, produced a very
deep stream and thus in proportion to the greatness of the change of
level, a relatively small difference of level. This difference might fur-
ther, as I have above shown, be compensated by the effect of heat,
without the surface-current, which was produced by heat, being debilitated.
The difference of level again, which causes the descending surface-
current, depends exclusively on the relation between the surface-stratas
specific weights, and must therefore be very small, and does not, as far
1) Dr. CARPENTER has experienced the same opinion though upon different
grounds, namely on the ground of a supposed suction, occasioned by the water sin-
king in the cold polar regions of the ocean. ;
48 F. L. EKMAN,
as one can see, acquire any increase from any separate circumstances.
The stream, already from its commencement diffused over a tolerably
wide surface, presses itself in consequence of westward deviation towards
the American coast line, by friction against which it must lose a portion
of its power. As regards the ascending stream, the differences of level,
which drive it, are also originally but small, consisting of a change of the
waters volume through heat. Of itself that change of volume would
probably only have produced a very shallow and feeble stream. But we
have seen how that stream by the agency of the winds has had its
starting point removed to the Eastern coast of America, there acquired
an increased driving force in the difference of level, caused by the trade-
winds, and then, after having been further reinforced by the effects of
other circumstances, let out with collected forces to find its way through
the free ocean. I suppose that, when all these circumstances are taken
into eonsideration, the grounds here assigned as the origin of the streams
will not be found contrary to our experience of the course of these sur-
face-currents, even though we cannot give a numerical proof of their
correctness. |
To resume now the thread of our explanation, which has been
for a moment broken off, I must remind the reader of what I stated
some time back, that every ocean-current must have its course in a cer-
tain measure dependent on the possibilities, that are presented of its
combining with other ocean-currents. Both the ascending warm surface-
stream and the descending cold must by mechanical reaction give rise
to an afflux of water to the region, where they pass. The descending
stream has its origin partially from the Icy ocean on the North of Asia;
this stream unites with one descending between Spitzbergen and Green-
land, and lastly we may add the stream coming from Baffin's Bay and
the neighbouring tracts. Throughout the whole of this long line the
cold surface-eurrent must evoke reaction-streams, with which the warm
ascending stream ean combine, and in this I see a separate cause, why
the Gulf-stream after having long previously lost its proper intensity
and its marked character as a stream, nevertheless continues as a drift
stream to extend itself past the coasts of Scandinavia up even to Spitz-
bergen and into the Asiatic Icy Ocean. The Gulf-stream must in turn
bring about a reaction-stream in the opposite direction, with which the
cold descending surface-stream can partially unite. Whe have thus, in
addition to the above adduced principal cause for a descending cold
ON THE GENERAL CAUSES OF THE OCEAN-CURRENTS. 49
under-current in the Atlantic, another though of subordinate importance
and more local operation, viz: the Gulf-stream's mechanical reaction.
This combination of the streams with each other is facilitated by
a cause, which has been by some asserted to be the only cause of the
surface-stream's conversion into under-streams, viz: the relations of tem-
perature. The salter water of the Gulf-stream ought namely, after being
cooled in the higher latitudes, to sink down below the polar currents
fresher water, and this latter, as being colder, should sink below that of
the Gulf-stream in the places, where that stream retains a higher tem-
perature. If now the ascending warm stream attaches itself as a rection-
stream to the descending cold current, it ought somewhere or other in
the Polar regions to rise again to the surface, whereby it is chiefly di-
luted and cooled by the melting of ice. The in my opinion not impro-
bable theory of an open Polar sea has, as in known, been based upon
such a reappearance of the warm stream. With the great descending
under-eurrent, caused by evaporation and rainfall, and to the formation
of which the trade-winds may also contribute, we need not suppose any
separate stream to unite itself, for it is dependent on a disturbed equi-
librium throughout the whole mass of the ocean. It seems however
probable that the cold descending surface-stream in a great measure
loses itself in it; if it should be connected with any vertical circulation
of great extent, taking place within the Polar tracts, we may find a cause
for this in the concentration of the water by the formation of ice at the
times and places, when and where that process takes place. But our
knowledge of the waters motion in these regions is in fact to limited,
to warrant any general conclusions relative to its causes.
The special object of this work has not been to explain certain
partieular ocean-streams, but rather to seek out the causes, in which
ocean-currents in general originate. But an important touchstone for
the correctness of a theory is the trial, whether the phoenomena, actually
presented by nature, can by it be explained in a clear and satisfactory
manner. It was therefore especially with respect to reaction-streams de-
sirable to endeavour to apply the theory to some particular case, where
the circumstances, which may give rise to such streams, seem to be pre-
sent in abundance. The explanation of the currents in the Scandinavian
waters and in the Strait of Gibraltar would thus be a secondary result
consequent to the proving of the theory's applicability. For the same
reason it appeared to me desirable to inquire, at what conclusions, with
Nova Acta Reg. Soe. Se. Ups. Ser. III. T
50 F. L. EKMAN,
respect to the course of the ocean-currents, we should arrive, if we en-
deavoured to form an idea of what motions those causes of currents,
which in the earlier part of this essay we have treated separately, would
produce in the free ocean. It here appeared, that only in the case, when
we take into account all the above named causes, these motions seemed to
correspond with those, presented by reality in a perfect segment of the
ocean, e. g. the Atlantic between the equator and the North-pole. As
now these forces are evidently of such a nature, that in a complete segment
of the Ocean they must all come into operation, this cireumstance appears
to me to be a proof of the correctness of the view taken. I have also
taken the opportunity to point out the need of thoroughly investigating
certain data, which have hitherto been much neglected, as being neces-
sary for the quantitative determination of the causes of the streams,
which should be one of the principal problems of hydrography. I place
among these in the first place the amount of evaporation and, wherever
it can be carried out, the determination of the mean water-level in diffe-
rent portions of the ocean.
If we take a general view of the effects, produced upon the ocean
by the different forces which originally set its water in motion, we find,
singularly enough, that each of these forces produces both of the kinds
of stream, of which I have been endeavouring to explain the essential
difference viz: a surface-stream, caused by a limited, and a deep-
stream by an unlimited disturbance of the equilibrium. Heat produces a
surface-stream by warming the water and a deep-stream by evapora-
ting it. Cold can produce an under-current by the contraction and still
more by the concentration of the water, but it then leaves at the sur-
face a tendency to disturbance of equilibrium, which shows itself in the
form of a surface-stream on the melting of the ice. Rainfall causes a
deep-stream as its immediate consequence and a surface-eurrent of
lighter water as a secondary effect. Winds occasion directly surface-
currents, and deep-streams by changing the level. Rivers, and similar
constant out-pourings of lighter water, give immediately rise only to
surface-streams, but produce under-currents by mechanical reaction;
streams of this latter kind often aecompany even the above mentioned.
The specific gravity of the water plays in all these cases a very varied,
but in some or other respect always important part. It usually deter-
mines the level of the water-strata, but not always. As to the origine
independent of the variations of specifie weight are especially the
ON THE GENERAL CAUSES OF THE OCEAN-CURRENTS. 51
streams caused by the winds, the reaction-streams, and also the in my
opinion most mighty of the ocean-currents, viz: the deep streams towards
the equator produced by evaporation and rainfall.
Although I am fully persuaded, that many particular phenomena
concerning the ocean-currents, with which I have been here engaged,
might receive their proper illustration by the application of the princi-
ples above laid down, as also that the phenomena of the ocean-currents
in other parts of the ocean than the North-Atlantie may be explained
by them, I confine myself here to the general application of these prin-
ciples, which I have already made, partly because this has been sufficient
for my main purpose, and partly because my time, occupied as it is by
quite different objects, does not for the present admit of my extending
this investigation further. This last circumstance is also the reason, why
I have not more perfectly touched upon the works on the same subject
put forth by other investigators of nature. The observations of the
waters saltness round the Swedish coasts, that I have from time to time
for several years collected, have in fact only lately led me to endeavour
to deduce from them results of more general importance, and if in set-
ting forth these I had been able to pay to the literature of the subject
as much attention as might have been desirable, I should have been
obliged to defer their publication to an undetermined time. If therefore,
as may very possibly be the case, I may have happened to overlook any
important matter, which has been illustrated by others, I must beg that
the circumstances here mentioned may be taken as an explanation of
the omission.
The author, whom I have principally studied, and whose name I
can not mention without a feeling of revence for his genius and activity,
and of thankfulness for what I have learned from him, is Maury. With
the noblest devotion to his subject and led by the true instinct of the
student of nature to examine everything, he endeavoured to take into
account all circumstances, which might contribute, however little, to the
explanation of the currents and circulation of the Ocean. The original
dependence of these on the unequal distribution of the solar heat he
most profoundly comprehended, and being thoroughly acquainted with
the phenomena of the ocean, the differences between the streams, that
arise in salt and in fresh water, were well known to him. But just this
last circumstance seems to have led him, amongst the many various
effects, into which the influence of the solar heat on the ocean divides
52 F. L. EKMAN, ON THE GENERAL CAUSES OF THE OCEAN-CURRENTS.
itself, to seize for the explanation of the ocean-currents almost exclu-
sively upon one, viz the changes in the sea-water’s specific gravity, and
to deduce these streams only from the greater hydrostatical pressure of
the heavier water. He carried that theory, which seemed natural for
the course of the developement of science, £as far as it well could be
carried. The explanation of the origin of the ocean-streams was moreo-
ver only a subordinate side of the magnificent diligence, that Maury
displayed; otherwise he would have discovered the kernel of truth, which
lay hidden under the theory's indefinite form.
E : -
lie———————— tx
8:
NOVA ACTA
REGIA SOCIETATIS
SOIENTIARUM-
UPSALIENSIS
SERIEI TERTLE.
VOL. X.
FASC. II.
1879.
NOVA ACTA
REGIA SOCIETATIS
SCIENTIARUM
UPSALIENSIS
SERIEI TERTIÆ VOL. X.
FASCICULUS POSTERIOR.
US AUD UE:
EXCUDIT ED. BERLING REG. ACAD. TYPOGRAPHUS.
MDCCCLXXIX.
PRINTED IN SWEDEN
INDEX
HUJUS FASCICULL
Pag. Tab.
I. O. PETTERSSON: Untersuchungen über die Molekular-
volumina einiger Reihen von isomorphen Sal-
Zone EE E er M c.a uult
II. G. STEPHENS: Some runic stones in "us Swe-
den, from the papers of the late Prof. C. Säve. 1—50.
III. L. F. NILSON u. O. PETTERSSON: Ueber Doubs
und Valenz des Berylliums. . . La eee 5 dle 2
IV. G. Eisen: On the anatomy of @eneroduilas II Sele:
V. M. Fark: Method to find the greatest common
measure of two rational integral functions of ac. 1—5.
VI. H.-T. Dave: Formules pour la détermination des
Hl d'une courbe dont on connait diverses
propriétés relatives à la courbure ou à la torsion. 1—29.
VIL —. H.-H.HinpEBRANpssoN et C.-A. RUNDLUND: Prise et
débâcle des lacs en Suède, automne 1871—-
printemps 1877. . . 1—8. III.
VIII. G. STEPHENS: On the duet of the ise bock prin-
Fe CNE We (ISIN a8 fs n odo. a hm oa ee ee aay
IX. M. Fark: Sur la méthode d'élimination de Bezout
ein Cauchy | c "=, E ru oe rl SD?
Re PB. (Grote u. L. FE. Nikon: Weber Platojodonitrite,
krystallographische und chemische Untersu-
Eines QUUM UE RU M di
XL C. F. E. BoónniNa: Ueber entsprechende Singulari-
täten in algebraischen ebenen Curven. . . 1—25. I.
XII. O. PETTERSSON: Experimentelle Methoden und Unter-
suchungen in der physikalischen Chemie . . 1—44. I—II.
NOVA ACTA
REGIA SOCIETATIS
SCIENTIARUM
SES awe NS LS.
SERIEI TERTLE VOL. X.
UEPSSOA T; D ZB
EXCUDIT ED. BERLING REG. ACAD. TYPOGRAPHUS.
MDCCCLXXIX.
>
}
i 3
id =
-
i
,
r
-
LI
> "
1
'
x
-
|
v
»
INDEX
INTRODUCTIO
I. J. E. AnEscHova: Observationes Phycologicæ, III.
II. ©. HAMMARSTEN: Untersuchungen über die Faser-
stoffgerinnung.
III. H.-H. HiILDEBRANDSSON:
wicht des Selens.
VI. F. L. EKMAN: On the general Causes of the Ocean-
Currents.
VIL ©. PETTERSSON: Untersuchungen über die Molekular-
volumina einiger Reihen von isomorphen Sal-
zen, II.
VIII. G. STEPHENS: Some runic stones
den, from the papers of the late Prof. C. Säve.
IX. L. F. Nirson u. O. PETTERSSON: Ueber Darstellung
ACTORUM.
Sur la trombe prés
Hallsberg le 18 Août 1875.
IV. H.-E. HamBerc: La température et
l'air à différentes hauteurs. PN
V. G. EKMAN u. O. PETTERSSON: Ueber das
und Valenz des Berylliums. 3
X. G. Eisen: On the anatomy of Ocnerodrilus.
XL M. Fark: Method to find the greatest common
measure of two rational integral functions of ar.
XII. H.-T. Dave: Formules pour la détermination des
j2 . , y A .
équations d'une courbe dont on connait diverses
propriétés relatives à la courbure ou à la torsion.
H.-H. HILDEBRANDSSON et C.-A. RUNDLUND: Prise et
débâcle des lacs en Suède, automne 1871—
printemps 1871
l'humidité. de
Atomge-
in northern Swe-
Pag. Tab.
I—XVI.
1—36. I—III.
1—150.
1—8. I
Joc d
1222
1—52
1—26
1—50
1—26
1—12. I—H.
1—5
1—29.
1—8. I—HI.
XIV.
NOV
XVI.
XVII.
XVIII.
M.
Grom u i. FF. NM Wen Platojödonitrite,
. F. E. BJÖRLING: Ueber entsprechende Singula-
+. STEPHENS: On the dialect of the first book prin-
ted in Swedish
FALK: Sur la méthode d' ECT då bod:
et Cauchy.
krystallographische und chemische | Unter-
suchung.
ritàten in algebraischen ebenen Curven.
. PETTERSSON: Experimentelle Methoden und Un-
tersuchungen in der physikalischen Chemie.
34.
. 1—36.
. 1—48.
. 1—25.
. 1—44.
Tab.
ll:
I—II.
INTRODUCTIO.
Proximo quadriennio, quod post Acta Regiæ Societatis Scien-
tiarum Upsaliensis (Ser. III. Vol. IX) anno 1875 mense Novembri edita
preteriit”)
hı Socii mortui sunt
Honorarü:
Adscriptus. Mortuus.
IHRE, Albertus Elavus, Lib. Baro, ex Proceribus Regni unus 1843 1877.
FRIES, Elias, Botanices Professor Upsal. emeritus, R. Soc. Sc.
ip rates ere tant SRS NER. EO Poe se 1867 1878.
Ordinarii Svecani:
SAVE, Carolus, Linguar. Septentr. Professor Upsal. au uc. = 51809 1816.
WAHLBERG, Petrus Fred., Reg. Acad. Sc. Holm. a. h. Secret. 1848 1877.
TORNBERG, Carolus Ioannes, Linguar. Orient. Professor Lun-
CITES TS VR cM er En m us cm sie ot LSA 1811.
RYDQUIST, Ioannes Ericus, Reg. Bibl. Holm. a. h. prefectus 1873 1877.
STÂL, Carolus, Entomologiæ Professor Holmiensis . . . . . 1877 1878.
*) In Appendice commentationis »Essai sur la Société royale des Sciences d'Upsal et ses
rapports avec l'Université d'Upsal par O. Gras» inscriptæ, que in Volumine Novorum
Actorum Reg. Soc. Se. Upsal. ad celebranda sollemnia quadringenaria Uni-
versitatis Upsaliensis anno MDCCCLXXVII extra ordinem edito continetur,
Index omnium Sociorum inde ab condita Reg. Societate usque ad illud tempus propositus est.
I
II
Adscriptus.
SVANBERG, ation Freder., Chemiæ Professor Upsal. emeritus
BÔTTIGER, Carolus Vilelmus, Linguar. et Litt. Recent. Prof.
Upsal. emeritus
Ordinarii Exteri:
ANDERSON, Thomas, Chemiæ Professor Glascovensis .
BOECK, Carolus Vilelmus, Med. Prof. Christianiensis
ANDRAL, Gabriel, Med. Prof., Instituti Paris. Membrum .
TRAUBE, Ludovicus, Med. Prof Berolinensis .
WILDE, Vilelmus Robertus, Med. Doctor Dubliteneis
DIEZ, Fredericus, Linguar. Romanie. Prof. Bonnensis
LASSEN, Christianus, Linguar. Orient. Prof. Bonnensis
PERTZ, Georgius Henricus, Biblioth. Reg. Berolinensis Pref.
POGGENDORFF, Ioannes Christ., Physices Prof. Berolinensis
HOFMEISTER, Vilelmus, Botanices Prof. Heidelbergensis
BOECK, Christ. Petr. Bianco, Med. Prof. Christianiensis
DE NOTARIS, Josephus, Botanices Prof. Romanus
BRAUN, Alexander, Botanices Prof. Berolinensis CE:
LE VERRIER, Urb. Ioannes u Director Observatorii
Astron. Parisiensis . ; à
LITTROW, Carolus devis Kehren Prot ET.
REGNAULT, Henricus Vietor, dd Prof., Instituti Paris.
Membrum dir a : Wet OG anre ee
BERNARD, Claudius, Physiologie Prof., Instit. Paris: Membrum
VAN DER WILLIGEN, Volkert Simon, Physices Prof. Haar-
lemiensis adiecta. ap ce Ly peer
SECCHI, Angel., Speculæ Collegii Romani Director
ROKITANSKY, Carolus, Anat. Pathol. Prof. Vindobonensis
TASSY, Josephus Heliod. Garcin de, Linguar. Orient. Prof.,
Instituti Paris. Membrum n a ls UR EE qe
DOVE, Henricus Vilelmus, Physices Prof. Berolinensis
LAMONT, Ioannes, Astron. Prof. Monacensis
Litterarum commercio juncti:
SCHEERER, Carol. Ioannes Aug. Theod., a Prof.
Fribergensis
CARRINGTON, ch Christophorus, [e Soc. bres
Londin. a. h. Seeret. 6 he s a EDAM
MAINARDI, Caspar., Mathesis Prof. Univ ersitatis Ticin.
1850
1853
1861
1873
1843
1875
1875
1858
1859
1875
1859
1872
1865
1873
1861
1858
1875
1851
1876
1852
1865
1844
Mortuus.
1878.
1876.
1878.
1878.
1879.
1879.
Novi Socii adscripti sunt
HONORARIUS PRIMARIUS
OSCAR GUSTAVUS ADOLPHUS
SUECLE ET NORVEGLE PRINCEPS SUCCESSOR.
Honorarii:
PETRUS II, Imperator Brasiliæ
CARLSON, Fred. Ferd., Consiliarius Regis .
DICKSON, Oscar, Negotiator Gothoburgensis I eie
SVANBERG, Gustavus, Astronomie Prof. Upsal. emeritus
Ordinarii Suecani:
MALMSTEN, Petrus Henricus, a. h. Med. Prof. Holmiensis
SANTESSON, Carolus Gustavus, Chirurgiæ Prof. Holmiensis
SVEDELIUS, Vilelmus Erieus, Eloqu. et Politices Prof. Upsal. .
MALMSTRÖM, Carolus Gustavus, Historiarum Prof. Upsal., Consiliarius
Regis SM rior. ei cure RS
TEGNÉR, Esaias Henricus Vilelmus, Linguar. Orient. Prof. Lundensis
MOLLER, Diet. Magnus Axel, Astronomi: Prof. Lundensis
LUNDQUIST, Carolus Gustavus, Mechanices Prof. Upsaliensis . :
HILDEBRANDSSON, Hugo Hildebrand, Meteorologie Prof. E. O. Upsal.
WITTROCK, Veit Brecher, Botanices Prof. E. O. Upsaliensis
STÅL, Carolus, Entomologiæ Prof. Holmiensis
BLOMSTRAND, Christianus Vilelmus, Chemiæ Prof. Mondes
HAMMARSTEN, Olavus, Medicine Prof. E. O. Upsaliensis
FALK, Matthias, ad Scholam Upsal. Mathesis Lector &
HAMMARSTRAND, Sveno Fromhold, Histor. Prof. E. O. Üpsaksss .
Ordinarü Exteri:
BERNARD, Claudius, Physiologiæ Prof., Instituti Paris. Membrum
DU BOIS-REYMOND, Aemilius, Physiologie Prof. Berolinensis
WEIERSTRASS, Carolus, Mathesis Prof. Berolinensis .
III
Adscriptus.
1816.
1815.
1816.
1818.
1876.
1876.
1876.
1876.
1876.
1876.
1876.
1876.
1877.
1877.
1878.
1878.
1878.
1879.
IV
Adscriptus.
KJERULF, Theodorus, Mineralogiæ Prof. Christianiensis . . . . . 1876.
DE BARY, Antonius, Botanices Prof. Argentoratensis . . . . . . . 1877
PANUM, Petrus Ludovicus, Physiologie Prof. Hauniensis . 0. UST:
WIEDEMANN, Gustavus, Physico-Chemiæ Prof. Lipsiensis . . . . . 1877.
NEWCOMB, Simon, Mathesis Prof. Washingtoniensis 1811
COHN, Ferdinandus, Botanices Prof. Vratislavensis . . . . . . . 187.
PRINGSHEIM, Natan., Socius Academiæ Scient. Berolinensis . . . . 1877.
SCHIMPER, Vilelmus Philippus, Botanices Prof. Argentoratensis . . 1877.
SIEBOLD, Carolus Theodor. Ernestus a, Zoologie Prof. Monacensis 1877.
DONDERS, Fransiscus Cornelius, Physiologie Prof. Trajectinus . . 1877.
LITTRÉ, Emilius, Instituti Paris. Membrum . . sa chee ESAE $i00s01-
BAMBERGER, Henrieus a, Med. Prof. Méndubedonsis SRI: 1811.
SCHIAPARELLI, Ioannes Virginius, Director Observatorii Medio ons 1878.
BUCHAN, Alexander, Societatis Meteorologicee Seotorum Secretarius . 1878.
VAN DER WILLIGEN, Volkert Simon, Physices Prof. Haarlemiensis . 1878.
DES CLOISEAUX, Alfredus Ludovieus OL, Instituti Paris. Membrum 1878.
CORNU, Alfredus, Physices Prof., Instituti Paris. Membrum . . . . 1878.
PARIS, Gaston, Instituti Paris. MS TE ao Saki e. ofa.
BILLROTH, The don Chirurgiæ Prof. Vindohoneasié site ale CF OMIS:
MAREY, Stephanus Julius, Instituti Paris. Membrum . . . . . . 1878.
MAURER, Conradus, Hist. Juris Septentr. Prof. Monacensis. . . . 1878.
WAITZ, Georgius, Historiarum Prof. Berolinensis . . . . . . . . 1848
WHITNEY, Vilelmus D., Lingus Sanscritæ Prof. Novoportuensis . . 1878.
ASCHEHOUG, Torkil Halvordsen, Juris Prof. Christianiensis . . . 1879.
IT.
AUGUSTISSIMUS HUJUS SOCIETATIS
PATRONUS
OSCAR II
SVECORUM NORVEGORUM GOTHORUM
VANDALORUMQUE
REX.
SOCIUS HONORARIUS PRIMARIUS
SERENISSIMUS PRINCEPS AC DOMINUS
OSCAR GUSTAVUS ADOLPHUS
SVECLE ET NORVEGIÆ PRINCEPS SUCCESSOR.
Socii Regie Societatis Scientiarum Upsaliensis
secundum eleetionis ordinem
Honorarii:
PETRUS II, Imperator Brasiliæ.
FÂHRÆUS, Olavus Immanuel, Ph. Dr, Regis a. h. Consiliarius, Regg. Ordd
Commendator, etc.
SPARRE, Gustavus Adolphus, Comes, Jur. Utr. Dr, ex Proceribus Regni unus,
Summ:e Rei Judiciariæ a. h. Minister supremus, a. h. Universitatum Ups. et
Lund. Cancellarius, Regg. Ordd. Commendator, ete.
KRÆMER, Robertus Fredericus von, Lib. Baro, 4. h. Gubernator Uplandiarum,
Ordd. St. Pol. et Was. c. m. Cr. Commendator, ete.
VI
ANJOU, Laurentius Antonius, Ph. et Th. Dr, Episcopus Dicecesis Wisbyensis,
Ord. St. Pol. c. m. Cr. Commendator.
HAMILTON, Henning Ludovieus Hugo, Comes, Ph. et Jur. Utr. Dr, Regis
a. h. Consiliarius, Universitatum Upsal. et Lund. Cancellarius, Academiæ Sve-
cane Octodecimvir, Regg. Ordd. Commendator, ete.
WREDE, Fabian Jacobus, Lib. Baro, Ph. Dr, Rei Tormentariæ a. h. Præfectus
Generalis, Regg. Ordd. Commendator, ete.
REGNELL, Andreas Fredericus, Ph. et Med. Dr, Ord. Was. Commendator, St.
Pol. et S. Ol. Ordd. adseriptus.
ERICSSON, Ioannes, Ph. Dr, in exercitu Sveeano a. h. Centurio, Ordd. St. Pol.
e. m. Cr. et S. Ol. Commendator, etc.
SUNDBERG, Antonius Nicolaus, Ph., Jur. Utr. et Th. Dr, Eeclesie Sviogo-
thieæ Archiepiseopus, Acad. Upsaliensis Procancellarius, Academiæ Svecanæ
Octodecimvir, Regg. Ordd. Commendator.
MALMSTEN, Carolus loannes, Ph. Dr, Gubernator Vestrogothiæ septentrionalis,
Regis a. h. Consiliarius, Ord. St. Pol. e. m. Cr. Commendator, etc.
NILSSON, Sveno, Ph. et Med. Dr, Hist. Nat. Professor Lundensis emeritus, Ordd.
St. Pol. et S. Ol. c. m. Cr. Commendator, ete.
CARLSON, Fredericus Ferdinandus, Ph. et Th. Dr, Regis a. h. Consiliarius, Aca-
demi:e Svecanæ Octodecimvir, Ordd. St. Pol. et S. Ol. c. m. Cr. Commendator, ete.
DICKSON, Osear, Ph. Dr, Negotiator Gothoburgensis, Ord. Was. Commendator, ete.
SVANBERG, Gustavus, Ph. Dr, Astronomi:z Professor Upsaliensis emeritus, Ord.
St. Pol. Commendator, etc.
Ordinarii Svecani:
SUNDEWALL, Frederieus Aemilius, Med. Dr, Anatomie Professor Upsaliensis
emeritus, 5t. Pol. Ord. adscriptus.
GLAS, Olavus, Med. Dr, Medicine Theoreticæ et Practicæ Professor Upsaliensis
emeritus, Reg. Societatis Scient. Upsal. Secretarius, Ord. Was. Commendator et
St. Pol. Ord. adseriptus.
ARESCHOUG, Ioannes Erhardus, Ph. Dr, Botanices et Oeconomiæ Practice Pro-
fessor Upsaliensis emeritus, St. Pol. Ord. adscriptus.
HUSS, Magnus, Ph. et Med. Dr. Nosocomiorum Sveciæ a. h. Director Generalis,
Ordd. St. Pol. c. m. Cr. et 5. Ol. Commendator, ete.
HILDEBRAND, Bror Aemilius, Ph. Dr, Antiquarius Regni Svecani, Academiæ
Svecanæ Octodecimvir, Ordd. St. Pol. et 5. Ol. Commendator, ete.
EDLUND, Ericus, Ph. Dr, Physices Professor Holmiensis, Ordd. St. Pol. et S.
Ol. Commendator.
WACKERBARTH, Athanasius Franciscus Dieterieus, Ph. Dr, Professor, St.
Pol. Ord. adscriptus. p
LILLJEBORG, Vilelmus, Ph. et Med. Dr, Zoologiæ Professor Upsaliensis, St.
Pol. Ord. adseriptus.”
VII
ARRHENIUS, Ioannes Petrus, Ph. Dr, Professor, Reg. Academiæ Agrie. Se-
eretarius, Ord. Was. Commendator, St. Pol. et S. Ol. Ordd. adseriptus, ete.
BERGFALK, Petrus Erieus, Ph. et Jur. Utr. Dr, Juris. Professor Upsaliensis
emeritus, Ord. 5t. Pol. Commendator.
BERLIN, Nicolaus Ioannes, Ph. et Med. Dr, Collegii Med. Præses, Ordd. St.
Pol. et S. Ol. Commendator, etc.
LINDHAGEN, Daniel Georgius, Ph. Dr., Reg. Academiæ Scient. Holm. Secre-
tarius, St. Pol. et S. Ol. Ordd. adseriptus, ete.
MESTERTON, Carolus Benedictus, Med. Dr, Chirurgie et Artis Obstetriciæ
Professor Upsaliensis, Ord. Was. Commendator et St. Pol. Ord. adscriptus.
DAUG, Hermannus Theodorus, Ph. Dr, Mathesis Professor Upsaliensis, St.
Pol. Ord. adscriptus.
STYFFE, Carolus Gustavus, Ph. Dr, ad Reg. Academiam Upsaliensem Biblio-
thecarius, St. Pol. Ord. adseriptus.
THALÉN, Tobias Robertus, Ph. Dr, Physices Professor Upsaliensis, Reg. So-
cietatis Scient. Ups. Bibliothecarius.
AGARDH, Jacobus Georgius, Ph. Dr, Botaniees Professor Lundensis emeritus,
Ord. St. Pol. Commendator.
FRIES, Theodorus Magnus, Ph. Dr, Botanices Professor Upsaliensis.
THORELL, Tamerlan, Ph. Dr., Professor.
LOVÉN, Sveno, Ph. et Med. Dr, Professor et Musei Zoologiei Holmiensis Præ-
feetus, Ord. 5t. Pol. Commendator, etc.
ALMÉN, Augustus, Ph. et Med. Dr, Chemiæ medicinalis et physiologic Pro-
fessor Upsaliensis, St. Pol. Ord. adscriptus, Reg. Societatis Scient. Upsal. Questor.
HOLMGREN, Hjalmar, Ph. Dr, Mathesis Professor Holmiensis, St. Pol. Ord.
adseriptus.
GYLDÉN, Ioannes Augustus Hugo, Ph. Dr, Professor et Observatorii Astrono-
mici Director Holmiensis, St. Pol. Ord. adscriptus, ete.
LINDMAN, Christianus Fredericus, Ph. Dr, ad Scholam Strengnesiensem Ma-
thesis Lector, St. Pol. Ord. adseriptus.
WALMSTEDT, Laurentius Eduardus, Ph. Dr, Mineralogie et Geologie Pro-
fessor Upsaliensis, St. Pol. Ord. adscriptus, ete.
SCHULTZ, Hermannus, Ph. Dr, Astronomi: Professor Upsaliensis.
DILLNER, Georgius, Ph. Dr, Mathesis Professor E. O. Upsaliensis.
HEDENIUS, Petrus, Ph. et Med. Dr, Anatomie Pathologice Professor Upsalien-
sis, St. Pol. Ord. adseriptus, etc.
HOLMGREN, Alaricus Frithiof, Med. Dr, Physiologie Professor Upsaliensis,
St. Pol. Ord. adscriptus.
FRISTEDT, Robertus Fredericus, Ph. et Med. Dr, Historiæ Naturalis et Che-
mis medicinalis Professor E. O. Upsaliensis.
CLASON, Eduardus Claudius Hermannus, Med. Dr, Anatomiæ Professor
E. O. Upsaliensis.
VIII
RUBENSON, Robertus, Ph. Dr, Professor et Instituti Meteorologiei Suecani Prze-
fectus.
CLEVE, Petrus Theodorus, Ph. Dr, Chemi: Professor Upsaliensis.
NAUMANN, Carolus Fredericus, Med. Dr, Anatomie Professor Lundensis, St.
Pol. Ord. adseriptus.
RICHERT, Martinus Birgerus, Ph. Dr, Linguarum septentrionalium Professor
Upsaliensis.
MALMSTEN, Petrus Henricus, Med. Dr, a. h. Medicinæ Professor Holmiensis,
Ordd. Was. e. m. Cr. et 5. Ol. Commendator, St. Pol. Ord. adscriptus, ete.
SANTESSON, Carolus Gustavus, Med. Dr, Chirurgie Professor Holmiensis,
Ordd. St. Pol. et Was. Commendator, etc.
SVEDELIUS, Vilelmus Ericus, Ph. et Jur. Utr. Dr, Eloquentiæ et Politices Pro-
fessor Upsaliensis, Academiæ Svecanæ Octodecimvir, St. Pol. et S. Ol. Ordd.
adscriptus, etc.
MALMSTRÖM, Carolus Gustavus, Ph. Dr, Historiarum Professor Upsaliensis,
Consiliarius Regis, Academie Svecanæ Octodecimvir, Ord. St. Pol. Commen-
dator, S. Ol. Ord. adseriptus.
TEGNÉR, Esaias Henrieus Vilelmus, Ph. Dr, Linguarum Orientalium Pro-
fessor Lundensis.
MÖLLER, Diet. Magnus Axel, Ph. Dr, Astronomie Professor Lundensis, St.
Pol. Ord. adscriptus.
LUNDQUIST, Carolus Gustavus, Ph. Dr, Mechaniees Professor Upsaliensis.
HILDEBRANDSSON, Hugo Hildebrand, Ph. Dr, Meteorologie Professor E. O.
Upsaliensis.
WITTROCK, Veit Brecher, Ph. Dr, Botanices Professor Holmiensis.
BLOMSTRAND, Christianus Vilelmus, Ph. Dr, Chemiæ Professor Lundensis,
St. Pol. Ord. adseriptus.
HAMMARSTEN, Olavus, Med. Dr, Medicinæ Professor E. O. Upsaliensis.
FALK, Matthias, Ph. Dr, ad Scholam Upsaliensem Mathesis Lector.
HAMMARSTRAND, Sveno Fromhold, Ph. Dr, Historiarum Professor E. O. Up-
saliensis.
Ordinarii Exteri:
WEBER, Vilelmus, Physices Professor Gottingensis, St. Pol. Ord. adseriptus.
HJESER, Henricus, Medicine Professor Vratislaviensis.
GRAY, Asa, Botanices Professor Bostoniensis, Societatis Scientiar. American: Se-
cretarius.
AIRY, Georgius Biddle, Astronomus Regius Angliæ, Director Observatorii Astro-
nomici Grenovicensis, Ord. St. Pol. Commendator.
OWEN, Richardus, Med. Doctor, Musei Dritanniei Historie Naturalis Director.
THOMSON, Vilelmus, Physices Professor Glascovensis.
IX
RANKE, Leopold, Histor. Professor Berolinensis, Ord. St. Pol. c. m. Cr. Commen-
dator.
BONSDORFF, Evert, Anatomiæ et Physiologiæ Professor Helsingforsiensis emeritus.
DECAISNE, Josephus, Botan. Professor, Horti Paris. Director, Instituti Paris.
Membrum.
BUNSEN, Robertus Vilelmus, Chemiæ Professor Heidelbergensis, Ord. St. Pol.
Commendator.
STEENSTRUP, Ioannes Japetus Smith, Zoologie Professor Hauniensis, St.
Pol. Ord. adscriptus.
WEGENER, Casp. Freder., Regi Dan. a Consiliis intimis, Ordd. St. Pol. et S.
Ol. e. m. Cr. Commendator.
LATHAM, Robertus Gordon, Medicinæ Doctor Britannus.
DECANDOLLE, Alphons, a. h. Botanices Professor Genevensis, St. Pol. Ord. ad-
seriptus.
DARWIN, Carolus, Reg. Societatis Scientiar. Londinensis Membrum.
MILNE EDWARDS, Henricus, Zoologie Professor Parisiensis, Instituti Paris.
Membrum, St. Pol. Ord. adseriptus.
STOKES, Georgius Gabriel, Mathesis Professor Cantabrigensis.
HOOKER, Josephus Dalton, Horti Botanici Kewensis Director, St. Pol. Ord.
adscriptus.
UNGER, Carolus Richardus, Linguarum Litterarumque Recent. Professor Chri-
stianiensis, St. Pol. et S. Ol. Ordd. adscriptus.
STEPHENS, Georgius, Linguarum Anglicar. Professor Hauniensis, St. Pol. Ord.
adscriptus.
ADAMS, Ioannes C., Observatorii Astronomici Cantabrigensis Director.
ARPPE, Adolphus Eduardus, Chemiæ Professor emeritus Helsingforsiensis.
VIRCHOW, Rudolphus, Anatomie Pathologic Professor Berolinensis, St. Pol.
Ord. adscriptus.
TYNDALL, Ioannes, Physices Professor Londinensis, St. Pol. Ord. adscriptus.
STRUVE, Otto Vilelmus, Observatorii Astronomici Pulkovensis Director, Ord.
St. Pol. Commendator.
RAWLINSON, Henricus, Generalis Exeubiarum Præfectus Britannus.
MADVIG, Ioannes Nicolaus, Philologie Professor Hauniensis, Ord. St. Pol. c.
m. Cr. Commendator.
MÜLLER, Max., Professor Taylorianus Oxoniensis.
FIZEAU, Hippol. Ludovieus, Physiees Professor Paris., Instit. Paris. Membrum.
HELMHOLTZ, Hermannus Ludovicus Ferdinandus, Physices Professor Be-
rolinensis, St. Pol. Ord. adscriptus.
REICHERT, Carolus Bogislaus, Anatomi: Professor Berolinensis.
BUGGE, Elseus Sophus, Linguarum Indo- Europear. Professor Christianiensis.
II
X
HOLMBOE, Christophorus Andreas, a. h. LL. OO. Professor Christianiensis,
Numophylaeii Præfectus, Ordd. St. Pol. et S. Ol. e. m. Cr. Commendator.
JAMIN, Julius, Physices Professor Parisiensis, Instituti Paris. Membrum, St. Pol.
Ord. adscriptus.
PAINE, Martius, Medicine Professor Neo-Eboracensis.
DANIELSSEN, Daniel Cornelius, Medicine Doctor Bergensis, S. Ol. Ord. ad-
scriptus.
KIRCHHOFF, Gustavus Robertus, Physices Professor Berolinensis, St. Pol. Ord.
adscriptus.
GUNTHER, Albertus, Zoologus Londinensis.
RECKLINGHAUSEN, Frederieus von, Medicin: Professor Virceburgensis.
HERMITE, Carolus, Mathesis Professor Parisiensis, Instituti Paris. Membrum.
HUGGINS, Vilelmus, Socius Reg. Societatis Londinensis.
CAYLEY, Arthur, Mathesis Professor Cantabrigensis.
SCHERING, Ernestus Christianus Julius, Mathesis Professor Gottingensis, St,
Pol. Ord. adscriptus.
KOLBE, Adolphus Vilelmus Hermannus, Chemiæ Professor Lipsiensis.
MARIGNAC, Ioannes Carolus, Chemiæ Professor Genevensis.
HOPPE, Ernestus Reinholdus Eduardus, Mathesis Professor Berolinensis.
HENLE, Fredericus Gustavus Jacobus, Anatomiæ Professor Gottingensis.
LUDVIG, Carolus, Physiologie Professor Lipsiensis, St. Pol. Ord. adscriptus.
HUXLEY, Thomas Henricus, Anatomie et Physiologie Professor Londinensis,
St. Pol. Ord. adscriptus.
BRÜCKE, Ernestus, Physiologiæ Professor Vindobonensis, St. Pol. Ord. adseriptus.
STEINTHAL, Henricus, Philologie Professor Berolinensis.
SARS, Georgius Ossian, Zoologie Professor Christianiensis.
BERKELEY, Miles Josephus, Botanieus Britannus.
GÖPPERT, Ioannes Henricus Robertus, Botanices Professor Vratislaviensis,
St. Pol. Ord. adscriptus.
Du BOIS-REYMOND, Aemilius, Physiologie Professor Berolinensis, St. Pol. Ord.
adseriptus.
WEIERSTRASS, Carolus, Mathesis Professor Berolinensis, St. Pol. Ord. adseriptus.
KJERULF, Theodorus, Mineralogiæ Professor Christianiensis, St. Pol. Ord. ad-
scriptus, ete.
DE BARY, Antonius, Botanices Professor Argentoratensis.
PANUM, Petrus Ludovicus, Physiologie Professor Hauniensis, Ord. St. Pol.
Commendator.
WIEDEMANN, Gustavus, Physico-Chemiæ Professor Lipsiensis.
NEWCOMB, Simon, ad Observatorium Washingtoniense Mathesis Professor.
COHN, Ferdinandus, Botanices Professor Vratislaviensis.
XI
PRINGSHEIM, Natan., Socius Academiæ Scient. Derolinensis.
SCHIMPER, Vilelmus Philippus, Botanices Professor Argentoratensis.
SIEBOLD, Carolus Theodorus Ernestus a, Zoologie Professor Monacensis,
St. Pol. Ord. adseriptus.
DONDERS, Fransiscus Cornelius, Physiologie Professor Trajectinus, St. Pol.
Ord. adscriptus.
LITTRÉ, Aemilius, Instituti Paris. Membrum,
BAMBERGER, Henricus a, Medicine Professor Vindobonensis.
SCHIAPARELLI, Ioannes Virginius, Director Observatorii Mediolanensis.
BUCHAN, Alexander, Societatis Meteorologie: Scotorum Secretarius.
DES CLOISEAUX, Alfredus Ludovieus Oliv., Instituti Paris. Membrum.
CORNU, Alfredus, Physices Professor, Instituti Paris. Membrum.
PARIS, Gaston, Professor, Instituti Paris. Membrum.
BILLROTH, Theodorus, Chirurgie Professor Vindobonensis, Ord. St. Pol. Com-
mendator.
MAREY, Stephanus Julius, Historie naturalis Professor, Instit. Paris. Membrum.
MAURER, Conradus, Hist. Juris Septentrionalis Professor Monacensis.
WAITZ, Georgius, Historiarum Professor Berolinensis.
WHITNEY, Vilelmus D., Linguæ Sanseritze Professor Novoportuensis.
ASCHEHOUG, Torkil Halvordsen, Juris Professor Christianiensis, Ord. St. Pol.
Commendator, etc.
Litterarum commercio juncti:
KOREN, Ioannes, Medicine Doctor Bergensis.
MULLER, Ferdinandus, Horti Botaniei Melbournensis Director.
LASSEL, Vilelmus, Astronomus Britannus.
DE LA RUE, Warren, Astronomus Londinensis.
TUCKERMANN, Eduardus, Botanices Professor Amherst.
ANGER, Ioannes, Medicine Doctor Carlsbadensis, St. Pol. et Was. Ordd. adscriptus.
XII
D. Socii Regie Societatis Scientiarum Upsaliensis
BIDEUNDPSESE 2. 1858.
WACKERBARTH, À. D. 1858.
BERLIN, N. JE 1859.
LINDHAGEN, D. G. . 1859.
DAUG, HET. 202: 1362.
THALEN, TR... . 1863.
AGMEN AR en 1810.
SUNDEVALL, F. E. . 1847.
GLAS, O. Secret. . . 1847.
ARESCHOUG, J. E. . 1848.
IU SS MERE 1850.
LILLJEBORG, V.. . . 1858.
ARRHENIUS, J. P. . 1858.
MESTERTON, C. B. . 1860.
HILDEBRAND, B. E. 1856.
BERGFALK, P. E.. . 1858.
STYFFE, C. G. . 1863.
WEBER; 1844.
ATRYDEG- Be: 1851.
THOMSON, V. .... 1852.
BUNSEN, R. V. .. . 1856.
STOKES, G, G. . . . 1865.
ADAMS, Js) (Ga a.. =. 1866:
ARPPE, Ar Bes ae 1866.
TYNDALL, J. . . 1868.
STRUVE NO NV isos:
FIZEAU, H. L. .. . . 1870.
secundum disciplinas
Ordinarii Svecani
I. In Classe
Physico- Mathematica:
HOLMGREN, H. . . . 1870.
GYLDÉN, J. A. H. . 1872.
LINDMAN, C. F. . . . 1873.
WALMSTEDT, E. . . 1873.
SCHUDDZ He NIST.
DIZUNERjG0: 001812:
RUBENSON, R. ... 1875.
IL In Classe
Medica et Historie Naturalis :
AGARDH, J. G. . . . 1865.
Fries, T. M. .... 1866.
PHORBEL, HEN MES 1866.
[/OVIENPES RR 1869.
EIEDENIUS, Be ne 1873.
HOLMGREN, A. F. . 1873.
FRISTEDT, R. P. . . 1873.
IIl. In Classe
Historico- Archeologica :
RICHERT, M. B. ... 1875.
SvEDELIUS, V. E. . 1876.
MALMSTRÖM, C. G. . 1876.
Ordinarii Exteri
I. In Classe
Physico- Mathematica:
HELMHOLTZ, H. L. F. 1872.
JAMEN dls s seo 9.6 1813.
KIRCHHOFF, G. R. . 1873.
HERMITE, C. .... 1874.
HUGGINS, V. .... 1875.
CAVDEN SA S I sena 1815.
SCHERING, E. C. J. . 1875.
KOLBEN AG Wodeh IS:
MARIGNAC, J. C. . . 1875.
HoPPE, E. R. E. . . 1875.
CLEVE, PATES 1815.
MÖLLER, D. M. A. . 1816.
LUNDQUIST, C. G. . 1876
HILDEBRANDSSON, H. 1876.
BLOMSTRAND, C. V. 1818.
FALK) Mics MM 1878.
CLASON, E. C. H. . 1873.
NAUMANN, C. EF. ... 1875.
MALMSTEN, P. H. . . 1876.
SANTESSON, C. G. . 1876.
WITTROCK, VOBIS SIS
HAMMARSTEN, O.. . 1878.
TEGNER, E. H. V. . 1816.
HAMMARSTRAND, S. F. 1879.
WEIERSTRASS, K.. . 1876.
KJERULF, TH. . . 1816.
WIEDEMANN, G. . . 1877.
NEWCOMB, S... .. 1811
SCIAPARELLI, I. V. . 1818.
BUCHAN Aca SEES 1878.
DES CLOIEAUX, A. L. 1878.
CORNUA: 2 3 = lets:
HÆSER, H.
GRAY, A.
OWENS Ric. leue
BONSDORFF, E. .
DECAISNE, J.
STEENSTRUP, J. J. S.
LATHAM, R. G. . .
9; Mo) ete) der a
DECANDOLLE, A. . . 1860.
DARWINS. Co... 2 1860.
MILNE EDWARDS, H. 1860.
HOOKER, J. D. . 1865.
VIRCHOW, Rh. . 1861.
RANKE, L... s... 1852.
WEGENER, C. F. ,. . 1857.
WINGER, CERT e. TS 1865.
STEPHENS, G.... . 1865.
RAWLINSON, H. . . . 1868.
I. Classe
1851.
231896:
. 1856.
1856.
; EEE)
Physico- Mathematica:
GAS SEL EVA ae:
DE LA RUE, W.
1866.
. 1866.
II. In Classe
Medica et Historie Naturalis:
REICHERT) Cs Bie.
PAINE, M.
GUNTHER A EN 1873.
RECKLINGHAUSEN, F. 1873.
HENLE, F. G. J. 1815.
Lupvie, C. ler.
HUXLEY TA EE una.
BRUCKE. DN 1815.
SARS, 6: 5 0 scu: 1875.
BERKELEY, M. J. . . 1875
GÖPPERT J. Hoke 180
II.
Historico-Archæologica :
MADVIG, J. N.
MÜLLER, Max.
In Classe
BUGGE, ES SS... 1812.
HOLMBOE, C. A. . . 1873.
STEINTHAL, H. . 1815.
1812.
1813.
DANIELSSEN, D. C. . 1873.
. . 1868.
. 1869.
Litterarum commercio juncti:
II. In Classe
Medica et Historie Naturalis:
KOREN Jo le 1859.
MICS BR Et FE 1862.
Du Bors-REYMOND E. 1876.
DE Bary, A. LS
PANUM PALIER 1877.
COHN; Ja ene 1877
PRINGSHEIM, N.. . . 1877.
SCHIMPER, V. TH. . 1877
SIEBOLD, C. T. E. . 1877.
DONDERS, F. C. 1871.
URE MeL te nn 1877.
BAMBERGER, H.. . . 1877.
BIELROTH, TH. >. . 1878
MAREY, S. J. 1878
PARIS AC E oo 1818
MAURER ON EN 1818
WALTZING EOS T > 1818
VECINOS Yo VEDI PES
ASCHEHOUG, T. H. . 1879
TUCKERMANN, E. . . 1867.
ANGERS IONS ro» 1867
XIII
IM.
Academiæ et Societates, cum quibus Acta Regie Societatis
Boston, .
»
Buffalo, .
ne
Cambridge, . .
Chicago,
Columbus,
Scientiarum Upsaliensis communicantur.
In America:
American Academy of Arts and
Sciences.
Society of Natural History.
Society af Natural Seiences.
Museum of comparat. Zoology.
Academy of Sciences.
. Ohio State, Agricult. Society.
Davenport, + .
Madison, . . .
. Connecticut Academy of Arts
New-Haven ,
New-Orleans,
New-York, .
»
Philadelphia, .
»
»
Saint-Louis,
Salem, .
»
»
San-Francisco,
Washington, .
Academy of Natural Sciences.
Wisconsin State, Agric. Society.
and Sciences.
Academy of Sciences.
Lyceum of Natural History.
American Geogr. a. Statistical
Society.
Academy of Natural Sciences.
American Philosophical Society.
Entomological Society.
Academy of Sciences.
Americ. Association for the Ad-
vancement of Science.
Essex Institute.
Peabody Academy of Science.
California Academy of Natural
Sciences.
Department of Agriculture.
National Academy.
Naval Observatory.
Smithsonian Institution.
Surgeon General's Office.
Algen...
Batavia,
Melbourne, .
Cambridge, . .
»
Dublin, . .
»
»
Edinburgh,
Greenwich, .
London,
Manchester, . .
. Radeliffe Observatory.
Oxford
. Roy.
. Roy.
. Liunean Society.
In Africa:
Société de Climatologie.
In Asia:
. Magnetical and Meteorological
Observatory.
In Australia:
Society of Victoria.
In Europa:
Observatory.
Philosophical Society.
Natural History Society.
Roy. Dublin Society.
Roy. Irish Academy.
. Botanical Society.
Geological Society.
Physical Society.
Roy. Observatory.
Roy. Society.
Observatory.
Mieroscopical Society.
Roy. Astronomical Society.
Roy. Institution of Great Britain.
Roy. Society.
Zoological Society.
Literary a. Philosoph. Society.
Kon.
schappen.
Amsterdam, . . Akademie van Weten-
Kon. Zoologisch Genootschap.
Natura Artis Magistra.
Harlem,
»
Société Teyler.
Société Hollandaise des Sciences.
Académie Roy. des Sciences, des
Lettres etc.
Observatoire Royal.
Bruxelles, .
Société Entomologique.
Soc. Malacologique de Belgique.
Société Roy. de Botanique.
Luxembourg, . lustitut des Sciences naturelles
et Mathématiques.
Bordeaux . . . Société des Sciences physiques
et naturelles.
Soc. Linnéenne de Normandie.
Caen, . .
Cherbourg ,
IDA OR TO Coe
Soc. des Sciences naturelles.
Académie des Sciences, Arts et
Belles-Lettres.
Académie des Sciences, Belles-
Lettres et Arts.
Société d’Agrieulture, d'Histoire
naturelle etc.
Société Linnéenne.
»
Montpellier, . . Académie des Sciences et Lettres.
Nancy, . . Société des Sciences naturelles.
Paris, . . . . Académie des Sciences.
Ecole polytechnique.
Museum d'Histoire naturelle.
Observatoire Astronomique.
Société Mathématique de France.
Société Philomatique.
Bern, . . . . . Naturforschende Gesellschaft.
» Société Helvétique des Sciences
« naturelles.
Geneve, . . . . Société de Physique et d Hist.
naturelle.
Lausanne, Société Vaudoise des Sciences
naturelles.
XV
. Museo civico di Storia Naturale.
Istituto Lombardo di
Scienze e Lettere.
Genova ,
Milano, . . . Reale
. R. Accademia di Scienze, Lettere
ed Arti.
SERA
R. Istituto Tecnico.
Modena, .
Napoli, . . . Accademia delle Seienze.
Palermo, . .
Pisa, . Società Toscana di Scienze Na-
turali.
» Università Toscana.
Roma, . . . . R. Accademia de’ Nouvi Lincei.
Torino, . . . . R. Accademia delle Scienze.
Dorpat , . . Meteorologisches Observatorium.
» Observatoire impérial.
Helsingfors, . Finska Vetenskaps Societeten.
» Societas Pro Fauna et Flora
Fennica,
Société des Naturalistes.
. . Observatoire impérial.
Moscou, . .
Pulkowa, .
S:t Petersbourg, Académie imp. des Sciences.
MEG Commission archéologique.
» Observatoire physique central de
Russie.
Berlin, . . . . K. Preus. Akademie der Wis-
senschaften.
» K. Sternwarte.
Physikalisehe Gesellschaft.
Redaktion des Archiv der Ma-
thematik und Physik.
Naturwissenschaftl. Verein.
Gesellschaft f. Va-
terländische Cultur.
Bremen ,
Breslau , Schlesische
Brünn, . Naturforsch. Verein.
Buda-Pest, . . Société Roy. Hongroise des Sci-
ences naturelles.
K. Leopold. Carol. Akademie
der Naturforscher,
Dürkheim, Pollichia.
Frankfurt am Main: Redaktion der Zeitschrift:
Zoologischer Garten.
Naturforsch.
Dresden, .
» Senckenbergische
Gesellschaft.
Giessen , . Oberhessische Gesellschaft für
Natur- und Heilkunde.
XVI
Greifswald, .
Göttingen,
Halle,
Hamburg ,
Innsbruck, .
Kiel,
Königsberg ,
Leipzig,
»
München, . . =
»
Prag,
Presburg ,
Regensburg,
. Naturwissenschaftl. Verein
. K. Gesellschaft
. Verein für
. . K. Bómische Gesellschaft
von
Neu-Vorpommern u. Rügen.
der Wissen-
schaften.
. Naturforschende Gesellschaft.
Naturwiss. Unter-
haltung.
. Naturwissenschaftlich -medizin.
Verein.
Medicin. Naturwissenschaftliche
Gesellschaft.
Naturwissenschaftl. Verein.
. Physikalische und Oekonomische
Gesellschaft.
. Astronomische Gesellschaft.
Fürstlich Jablonowskische Ge-
sellschaft.
K. Sächsische Gesellschaft der
Wissenschaften.
K. Bäyerische Akademie der
Wissenschaften.
K. Hof- und Staats-Bibliothek.
der
Wissenschaften.
. Verein für Naturkunde.
. K. Bayerische Botanische Ge-
sellschaft.
Verein für Kunst u. Alterthum.
Akademie der Wissen-
schaften.
Wien) uec.
Wiesbaden, .
Kjöbenhavn ,
Reykjavik, .
JEXZ STATS. 9 10.6
»
Christiania, . .
»
»
Trondhjem, .
Göteborg, . .
Lund,
Stockholm, .
»
»
K. K. Geologische Reichanstalt.
K. K. Sternwarte.
K. K. Zool.-Botan. Gesellschaft.
Verein zur Verbreitung natur-
wiss. Kentnisse.
. Verein f. Naturkunde in Nassau.
. K. Danske Videnskabernes Sel-
skab.
K. Nordiske Oldskrift-Selskab.
Naturhistoriske Forening.
Universitets Bibliotheket.
. Islands Stifts-Bibliothek.
Museum.
Observatorium.
Observatorium.
Universitets Bibliotheket.
Videnskabs Selskabet.
. K. Norske Videnskabs Selskabet.
. K. Vetenskaps- och Vitterhets-
Samhället.
. K. Fysiografiska Sällskapet.
. Geologiska Byrån.
K. Vetenskaps-Akademien.
K. Vitterhets-, Historie-och An-
tiqvitets-Akademien.
— — et 0 —
UNTERSUCHUNGEN
ÜBER
DIE MOLEKULARVOLUMINA
EINIGER REIHEN. VON ISOMORPHEN SALZEN
II.
VON
OTTO PETTERSSON.
(ÜBERLIEFERT DER K. SoCIETÄT DER WISSENSCHAFTEN ZU UPSALA D. 23 SEPT. 1816.)
UPSALA 1876,
DRUCK DER AKADEMISCHEN BUCHDRUCKEREI,
ED. BERLING.
>
eumdem m4
ER MELO: COST NS
TII lá < arg? i i i
Le -
3 nti ita EE i [ 7 C =
7 "i hi > Ak.
i AIME KNIE m n
git | iT » || b
este Hi Im \ a .
te hae i ti nm nisal
" "T LE ' 1 ! i !
‘ j tr . 3
L E
‘ . 1
"T I ^ ni A4
Å *
L] d d -
vi (OL dg ke! en
3, ba |
= - x
|
IVA t
j ni Cy { i
"
Lr [4 * "
p i b er i i
ni Tr Im" u
* bd;
»
~
ved tabs a e A ARRAN C GRE a
Vit) MiG
ITE
ind
i "E PER ipa q^ a9 0
7 ^p bead WE
ART E E
Mns oth TR PEN |
YY wi
nm b
UT ME PL TE
f Iu d LUIS wm
II (sina XL XL Le
I mI a eaves] TP * piam 7 d
À | pati uP Ju un
“| Y NU lite PME
= TR FUE fe í ii agita ;
n
LA x Qi Inc m ah 4
IR: cutahs
2m.
ily ata Van
nt (maie 4
NOTICE EE u
3 romae i
m Iw alver ted me
ww,
2 AZUL m VIT r
a A (Ur, Thai anl |
" f
j Lö
v TT
^»
à gérer ai sh
I: dem ersten Theil unserer Untersuchung über die Molekularvolumina
der selensauren und schwefelsauren Salze haben wir uns hauptsächlich
mit der Raumerfüllung wasserhaltiger Verbindungen beschäftigt. In dem
letzten Paragraphen haben wir einige Bemerkungen über die Raumer-
füllung des Wassers in denselben gemacht.
Die dort (Seite 44) angeführten Zahlen, die das Aequivalentvolu-
men des Krystallwassers ausdrücken sollen, sind dadurch erhalten, dass
die Anzahl der Aequivalente des Krystallwassers in den fraglichen Ver-
bindungen in die Differenz der Volumina der wasserhaltigen und der
theilweise- oder gänzlich entwüsserten Verbindung dividirt wurde. Diese
Berechnung gründet sich auf die Voraussetzung, dass das Molekül der
Verbindung aus wasserfreiem Salz, welches darin mit seinem ursprüng-
lichen Volumen enthalten ist, und aus einer bestimmten Anzahl von Was-
sermolekülen, welche in der Verbindung einen kleineren Raum als im
freien Zustand ausfüllen, aufgebaut ist. Pravrar und JouLE sind gerade
von der entgegengesetzten Ansicht ausgegangen, indem sie annehmen,
dass das Volumen eines wasserhaltigen Salzes gleich sei dem Volumen,
welches das darin enthaltene Wasser im freien Zustand einnehmen wür-
de, und dass das Volumen der eigentlichen Substanz dagegen verschwin-
dend ist.
Ob die eine oder die andere Ansicht wahrschemlicher ist, dürfte
wohl noch lange unentschieden bleiben, es ist ja eben das Ziel der Vo-
lumentheorie, die relative Raumerfüllung der Bestandtheile einer Ver-
bindung (die s. g. kondensirten Atomvolumina auszufinden).
Aber wir wünschen in dem Folgenden das Verhältniss zwischen
den Volumina einiger wasserhaltigen Verbindungen und den Volumina
derselben im wasserfreien oder theilweise entwässerten Zustand, so wie
wir sie direkt bei unseren Versuchen gefunden haben, anschaulich darzu-
legen, und dazu eignet sich die schon erwähnte Betrachtungsweise am
besten.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 1
2 OTTO PETTERSSON,
Sum
VOLUMEN DES KRYSTALLWASSERS IN DEN ALAUNEN.
Kali- Thonerde Schwefelsäure- Alaun.
12,7760 Gr. Alaun verloren nach langem Erhitzen bei 90—100°
2,8955 Gr. Wasser ') = 22,66 °/,. 12 Aeq. Wasser entsprechen 22,75 ?/..
Der Alaun war dann zu einer klaren durchsichtigen Masse geschmolzen.
Dieselbe wurde gepulvert und mehrere Tage lang bis zu 200° erhitzt,
wobei schliesslich alles Wasser wegging = 45,25 °/,. 24 Aeq. HO ent-
sprechen 45,51 °/,.
Mit dem wasserfreien Alaun wurden folgende Bestimmungen gemacht.
Il
1) 1,2659 Gr. bei 15°C. spec. Gew. = 2,6846. Aeq. Vol. = 96,33.
2) 2,8915 Gr. bei 15°C. spec. Gew. = 2,6905. Aeq. Vol. = 96,13.
Volumen des wasserfreien Alauns = 96,23.
Das Volumen des vorsichtig entwüsserten Alauns ist fast genau
gleich der Summe der Volumina des schwefelsauren Kalis und der schwe-
felsauren Thonerde.
KaOSO, + Al,0,3S0, = Ka0S0, und AI,0,350,
Aeq. Vol. = 96,23 Vol. = 32,68 + Vol. = 63,21 = 95,89.
Eine zweite Probe des ursprünglichen Alauns wurde etwas rascher
entwässert, indem die Substanz bei 140°—170° und schliesslich bei 210°
getrocknet wurde. Sie verlor dabei 44,97 °/, HO.
1) 2,3335 Gr. bei 14,89 C. spec. Gew. = 2,6237, Aeq. Vol. = 98,59.
Das Volumen des wasserfreien Alauns wurde in diesem Fall grös-
ser gefunden als im vorigen, ja, grösser als die Summe der Volumina
des schwefelsauren Kalis und der schwefelsauren Thonerde.
Wir schlossen daraus, dass der Alaun durch das Erhitzen eine
Umsetzung seiner Bestandtheile erlitten habe. Um uns davon zu über-
zeugen, machten wir folgenden Versuch:
! Bei widerholten Versuchen konnten wir bei dieser Temperatur nicht ein
Salz mit genau 12 Aeq. Wasser erhalten.
MOLEKULARVOLUMINA ISOMORPHER SALZE. 3
Eine Probe der Substauz wurde mit wenig Wasser behandelt. In
der Lösung wurden die Mengen der Schwefelsäure, des Kalis und der
Thonerde bestimmt. Wir erhielten 5,8200 Gr. BaOSO, entsprechend
1,9982 Gr. SO,; 1,0390 Gr. KaOSO, entsprechend 0,5619 Gr. KaO und
0,6280 Gr. Al,O,. Die Lösung enthielt
Sois FTN t M een
LOS E E ND VS EM UM OV B68 go aa > 0
Kar o ee Ak s Ors 61 et ns BTR KON ONS [Aas a eR) + + —2,17
SORT LC Ce [0989 eee od i ÉTÉ ee + 2,41
| Von dem Kali wurden also 2,17 "/, weniger und von der Schwe-
felsäure 2,41 °/, mehr gefunden als berechnet. Der Überschuss der
Schwefelsäure ist in der That noch grösser als aus der Berechnung her-
vorgeht. Denn berechnet man die Schwefelsäuremenge, welche sich mit
den gefundenen Mengen KaO und AIO, zu neutralen Salzen (KaOSO,
und A1,0,380,) verbunden haben konnte, so findet man SO, = 1,9404 Gr.,
und die Differenz zwischen dieser Quantitit und der gefundenen ist
+ 2,97 °/, der berechneten Schwefelsäuremenge.
Danach wurde die Substanz noch einmal mit Wasser von 70°—80°
behandelt und die Lösung analysirt. Resultat: 1,1900 Gr. BaOSO, ent-
sprechend 0,4084 Gr. SO,; 0,1678 Gr. KaOSO, entsprechend 0,0908 Gr.
KaO und 0,1320 Gr. ALO,. Das Verhältniss der relativen Mengen der
Bestandtheile des gelösten Salzes ist:
berechnet nach der Formel
gefunden K2041,0,480, Differenz in °/,
AO cede ide c ers (EPIS IO oc Late rl 0.132047. rel 0
aM Lo cel ot ONS 3 cee Poke Ts 0,1207. fey els sos 268
SOLES atte re = un Ecos eM EIER ÖVETO0 PE NES + 0,39
Auch nachdem die Probe mehrmals mit Wasser behandelt worden, blieb
noch ein unlóslicher Rückstand zurück.
Aus diesem Umstand und aus den angeführten Analysen schlies-
sen wir: dass der Alaun beim Erhitzen theilweise dekomponirt worden
ist, der Rückstand enthält nicht mehr, weder die ursprüngliche Atom-
gruppe des Alauns [KaOSO, + A1,0,380,], noch die Bestandtheile des-
selben, die beiden neutralen Salze KaOSO, und A1,0,380,, denn das
Volumen des wasserfreien Produkts ist grósser als die Summe der Vo-
lumina von KaOSO, und AL1,0,38O0,, und Wasser löst daraus die Be-
standtheile KaOSO, und A1,0,380, nicht in dem Verhältniss, wie sie in
dem Alaun vorhanden sind. Es hat sich aus den Bestandtheilen des
4 Orro PETTERSSON,
Alauns saures schwefelsaures Kali ') gebildet, und ein Theil von dem KaO
hat sich mit dem Al,O, zu einem Aluminat verbunden. Diese Umsetzung
findet statt, wenn der Alaun etwas rasch getrocknet wird, bei sehr vor-
sichtigem Erhitzen gelingt es, ganz wasserfreien Alaun mit dem Volumen
96,23 = dem Volumen von KaOSO, und A1,0,380, zu erhalten.
Die Differenz der Volumina des gewöhnlichen und des wasserfreien
Alauns ist: Aeq. Vol. 270,8 — Aeq. Vol. 96,23 = 174,6 = 24 X 7,27.
Rubidion- Thonerde-Schwefelsaure-Alaun.
Etwas über 200° erhitzt verlor der Alaun 41,41 "/, HO. 24 Aeq.
HO entsprechen einem Verlust von 41,16 "/,.
2,6012 Gr. bei 14,8°C spec. Gew. = 2,7832 Aeq. Vol. = 109,5.
1,7645 Gr. bei 15,0°C spec. Gew. = 2,7910 Aeq. Vol. = 109,3.
Mittleres Volumen des getrockneten Alauns?) = 109,4.
Nach unsren Bestimmungen ist die Summe der Volumina von
RbOSO, und A1,0,380, = 36,63 + 63,21 = 99,84. Das Volumen des ge-
trockneten Alauns ist also bedeutend grösser, als die Summe der Volu-
mina der Bestandtheile. Der Alaun enthält also nach dem Trocknen
nicht mehr die Atomgruppe RbOSO, + A1,0,380,. Wenn der Kalialaun
beim Trocknen in der Weise zerfallen kann, dass saures schwefelsaures
Kali gebildet wird, kann man dies noch mehr bei dem Rubidionalaun
erwarten, weil das Rubidion eine stärkere Base als das Kali ist.
Ammoniak- Thonerde-Selensäure- Alaun.
Im luftleeren Raum über Schwefelsäure getrocknet, verliert der
Alaun allmählig bis 18 Aeq. HO. Da dies sehr langsam geht, wurde
bei den folgenden Versuchen eine Menge von 5,7176 Gr. nur so lange
getrocknet, bis sie 1,5595 Gr. entsprechend 16,5 Aeq. HO verloren hatte.
Aeq. Gewicht von AmOSeO, + A1,0,38e0, + 16,5 HO = 398,7
1,9048 Gr. bei 20,4°C. spec. Gew. = 2,3676 Aeq. Vol. = 168,1.
Das Volumen des Alauns mit 24 Aeq. HO ist 289,3. Die Differenz des
gewöhnlichen und des getrockneten Alauns ist: Aeq. Vol. 289,3 — Aeq.
Vol. 168.7 2151 — 165’%,33-
1) Sogenanntes pyroschwefelsaures Kali.
2) Weil das Aeq. Volumen des getrockneten Rubidionalauns so gross gefunden
wurde, haben wir die Quantität, welche zu der letzten spec. Gewichtsbestimmung ge-
dient hatte analysirt. Die Analyse gab:
A1,0, gefunden berechnet
Jos: eres 6103020 TETE RICO ROSE
MOLEKULARVOLUMINA ISOMORPHER SALZE. 5
Kali-Chromoxyd-Schnwefelsäure- Alaun.
Eine Quantitàt von 5,1855 Gr. wurde im luftleeren Raum getrock-
net, wobei sie 1,1300 Gr. = 21,79 "/, HO verlor. 12 Aeq. HO entsprechen
21,61 °/,. Aeq. Gew. von KaOSO, + Cr, 0,380, + 12 HO = 391,59
2,2446 Gr. bei 14,1"C. spec. Gew. = 2.1583 Aeq. Vol. = 181,4.
1,7629 Gr. bei 14,4°C. spec. Gew. = 2,1618 Aeq. Vol. = 181,1.
Mittleres Aeq. Vol. von KaOSO, + 0r,0,380, + 12 HO = 181,3.
Differenz von dem Volumen des Krystallisirten Alauns (271,1) = 89,8 =
12 X 1,48.
Ammoniak-Chromoxyd-Schwefelsaure- Alaun.
2,0460 Gr. wurden in dem Recipienten der Luftpumpe getrock-
net und verloren dabei: 0,4890 Gr. = 23,90 °/, HO = 12,6 Aeq. 12 Aeq.
HO entsprechen 23,60 °/,. Aeq. Gew. von AmOSO, + Cr,O,380, + 11,4
HO = 364,18.
1,5600 Gr. bei 14,7°C. spec. Gew. = 1,9943 Aeq. Vol. = 182,5.
Differenz von dem Volumen des ursprüngl. Alauns — 94,3 = 12,6 X 7,48.
Kali-Chromoxyd-Selensäurealaun.
1,8086 Gr. verloren 0,3330 Gr. = 18,41 °/, HO = 12,14 Aeq. 18,19 nos
entsprechen 12 Aeq. Aeq. Gewicht von KaOSeO, + Cr, O,38e0, + 11,86
HO = 484,30.
1,4754 Gr. bei 20,3"C. spec. Gew. = 2,5190 Aeq. Vol. = 192,2.
Differenz von dem Volumen (285,5) des ursprünglichen Alauns =
93,3 — 12,14 X 7,68.
Ammoniak-Chromozyd-Selensäure- Alaun.
4,5015 Gr. verloren 0,8475 Gr. = 18,82 °/, = 11,97 Aeq. HO. 12
Aeq. entsprechen 18,86 °/,. Aeq. Gew. von AmOSeO; + Cr,0,38e0, +
12 HO — 46448.
3,6338 Gr. bei 15,5°C. spec. Gew. = 2,3585 Aeq. Vol. = 196,7.
Differenz von dem Volumen (288,7) des ursprünglichen Alauns —
92,0 — 12 X 7,66.
Durch Erhitzen kann Wasser aus vielen Alaunarten entfernt wer-
den. Das Volumen des wasserfreien Alauns findet man entweder gleich
der Summe der Volumina von ROSO, und R,0,380, oder grösser,
6 OTTO PETTERSSON,
Volumen Volumen Volumen
des wasserfreien von ROSO, von R,0,380,
Ka0AI0490; 1,2. 3 Ka08S0:7 7 #3. AL0,350; 95.89
96,23 32,68 63,21 UE
RDOATO ASO. 2 RbOSO M SES A1,0,380, Jon
109,4 36,63 633919 rm Fin
AmOPe, 0,450, ..... AmOSO; ..... Fe,0,350; = 101-66
104,7 37,26 64404 5 res
In der Regel findet also beim Erhitzen eine Umsetzung der Atome
des Alaunmoleküls statt, und in dem Fall ist das Volumen des wasser-
freien Produkts. grösser, als die Volumina der Componenten; durch äus-
serst vorsichtiges Erhitzen gelingt es aber, bei dem Kalialaun, sämmt-
liches Wasser zu entfernen, ohne dass das Gebäude des Alaunmole-
küls zerstórt wird, und in diesem Fall ist das Volumen des wasser-
freien Alauns genau gleich der Summe der Volumina von KaOSO, und
A1,0,38®,. )
Die Raumerfüllung des Wassers in den Alauuen ist etwas verschie-
den, je nachdem die Alaune Thonerde oder Chromoxyd, Schwefelsäure
oder Selensäure enthalten. So erfüllen in dem
Ka0AL0,480, + 24 HO .. 24 Aeq. Wasser einen Raum von 174,6 = 24 x 1,27
AmOFe,0,480, + 24 HO . . 24 Aeq. " " H sym mile ss (em.
AmOAL0;,4850, + 24 Ho . . 16,5 Aeq. m » ^ » M21 OT NIE
KaOCr,0,480, + 24 H0 . .. 12 Aeq. Wasser einen Raum von 89,8 = 12 x 7,48.
AmOCr,0,4S0, + 24HO . .. 12,6 Aeq. 5 3 D » 94,3 = 12,6 x 7,48.
KaOCr,0,4$e0, + 24 HO . . . 12,14 Aeq. Wasser einen Raum von 93,3 = 12,14 x 7,68.
AmOCr,0,4Se0, + 24H0 ..12 Aeq. » 3 ^ 7» 92,0) = 2 eee
! Wenn das Doppelsalz KaOSO, + CuOSO, + 6 HO durch Erhitzen entwässert
wird, findet man das Volumen des wasserfreien Produkts auch grésser, als die Volu-
mina der Componenten. Nach unsren Bestimmungen ist das Aeq. Volumen des wasser-
freien Doppelsalzes = 61,58. Das Volumen von KaOSO, (= 32.68) und von CuOSO,
(= 20,7) ist 54,38. Wahrscheinlich hat das Doppelsalz eine ähnliche Umsetzung erlit-
ten wie z. D. der Rubidion-Thonerde-Alaun. ScHRÖDER, der das Aeq. Vol. des ge-
schmolzenen und erstarrten Salzes zu 60,1 bestimmt hat, glaubt, es sei in eine andere
Modification übergegangen.
MOLEKULARVOLUMINA ISOMORPHER SALZE. 7
Sämmtliche Alaunarten des Chromoxyds verlieren im luftleeren
Raum über Schwefelsäure getrocknet 12—13 Aeq. Wasser. Sie behalten
dann noch die ursprüngliche grauviolette Farbe, die aber bei weiterem
Wasserverlust grün wird. Wenn man versucht, durch Erhitzen sümmt-
liches Wasser aus den Selensäure-Cromoxyd-Alaunen auszutreiben, so
setzen sich die Bestandtheile derselben in der Weise um, dass doppelt
chromsaures Kali gebildet wird.
GD
ISOMORPHISMUS DER SULFATE UND SELENATE.
Als das sicherste Criterium des Isomorphismus von zwei Substan-
zen betrachtet man den Umstand, ob sie sich in chemischen Verbindun-
gen nach beliebigen Verhältnissen vertreten können, ohne dass die Kry-
stallform dadurch geändert wird. Ueber die Art und Weise, in welcher
die Vertretung isomorpher Stoffe stattfindet, kann man verschiedene An-
sichten haben. Entweder nimmt man an, dass die Vertretung innerhalb
des Moleküles geschehe, so dass zwei isomorphe Stoffe sich Atom für
Atom ersetzen können bei dem Aufbau des Moleküls einer chemischen
Verbindung, oder man erklärt auch die Vertretung der Bestandtheile als
ein Zusammenkrystallisiren von Molekülen, die zwei verschiedenen che-
mischen Verbindungen angehören. In diesem Fall wird z. B, em Alaun-
krystall, der sich in einer gemischten Lösung von Selensäure- und Schwe-
felsäurealaun gebildet hat, nicht als ein homogener Körper zu betrachten
sein, sondernman muss sich die Entstehung desselben so denken, dass, um
den Krystallkern herum, sich abwechselnd Schichten von Schwefelsäure-
und Selensäurealaun abgesetzt hätten.
In dem Folgenden werden wir einige Versuche anführen, wobei
das Volumen von Krystallen bestimmt wurde, die aus gemischten Lösun-
gen von schwefelsauren und selensauren Salzen krystallirt waren. Die
selensauren Salze haben durchgehend ein grösseres Volumen als die
schwefelsauren, und unsere Aufgabe war eben, die Variation des Volumens
der Verbindung mit dem wechselnden Gehalt derselben an Schwefelsäure
‘und Selensäure zu bestimmen. Wenn der Isomorphismus der Salze nur
in einem Zusammenkrystallisiren ') derselben bestände, könnte man er-
! Diese Ansicht ist besonders von FRANKENHEIM hervorgehoben worden. In
derselben Weise erklärt, Bior den Isomorphismus des Kalium- und Ammonium-
alauns, auf optische Gründe gestützt, als eine Zusammenkrystallisation derselben.
8 Orro PETTERSSON,
warten, dass das Volumen des auskrystallisirten Produkts proportional
dem grósseren oder geringeren Gehalt an Selensäure continuirlich zuneh-
men oder abnehmen würde. Wenn dagegen der Isomorphismus der
Schwefelsäure- und Selensäureverbindungen in einer wirklichen Vertretung
der Atomgruppe SO, durch SeO, innerhalb des Moleküls bestände, so
wäre es möglich, da das Molekül jedes Schwefelsäurealauns durch ein
ganz bestimmtes Volumen charakterisirt ist, dass dieses Volumen unver-
ändert bliebe, auch wenn ein Theil der Schwefelsäure von Selensäure
ersetzt wäre, bis zu einer bestimmten Grenze, wo die Menge der Selen-
säure hinreichend gross geworden, um dem Alaun die Eigenschaften und
das charakteristische Volumen des Selensäurealauns mitzutheilen.
Bei diesen Versuchen wurde die Substanz unmittelbar nach der
specifischen Gewichtsbestimmung analysirt und aus der Analyse das Mo-
lekulargewicht ausgerechnet. Zugleich haben wir bei jedem Versuch das
berechnete Molekularvolumen angeführt, welches der Verbindung zukom-
men würde, unter der Voraussetzung, dass der Zuwachs des Volumens der
chemischen Zusammensetzung und der Selensäuremenge proportional wäre.
KaOAl,O AS(Se)O, + 24HO.
Volumen von KaAL4S0, +24HO = 270,5; Volumen von KaAl,4SeO, + 24HO = 284,0.
1.
3.1990 Gr. Alaun. Spec. Gewicht bei 15,5? = 1,770. Erhalten bei
der Analyse: 3,4741 Gr. BaSO,. Das Molekulargewicht und Volumen
dieses Alauns berechnet sich nach der Analyse zu:
Molekulargewicht = 480,06; Molekularvolumen = 211,2.
Berechnetes Molekularvolumen — 271,6.
2.
Aus derselben Lösung krystallisirte nachher ein Alaun von der fol-
genden Zusammensetzung und Dichte:
3,9558 Gr Alaun. Spec. Gewicht bei 14,2? = 1,825. Bei der Ana-
lyse wurde erhalten 2,7456 Gr. BaSO,.
Molekulargewicht = 498,77; Molekularvolumen = 273,3.
Berechnetes Molekularvolumen = 274,1. |
3.
Die Lösung, woraus der Alaun krystallisirte, enthielt 3 Moleküle
KaAl,4SeO, + 24HO und 1 Molekül KaAI,450, + 24HO.
MOLEKULARVOLUMINA ISOMORPHER SALZE. 9
3,6596 Gr. Alaun. Spec. Gewicht bei 16,1” C. = 1,900. Erhalten
bei der Analyse: 1,4368 Gr. BaSO,.
Molekulargewicht = 526,89; Molekularvolumen = 277,7.
Berechnetes Molekularvolumen — 278,1.
4.
3,9300 Gr. Alaun. Spec. Gewicht bei 17,6" C. = 1,910. Erhalten
bei der Analyse: 1,3075 Gr. BaSO,.
Molekulargewicht = 533,85; Molekularvolumen = 218,9.
Berechnetes Molekularvolumen = 278,8.
D
3,3868 Gr. Alaun. Spec. Gewicht bei 13,8° C. — 1,921. Erhalten
bei der Analyse: 0,9360 Gr. BaSO,.
Molekulargewicht — 538,57; Molekularvolumen — 280,3.
Berechnetes Molekularvolumen — 280,2.
LiSO(Se)O, + HO.
Volumen von LiSO, + HO = 31,07; Volumen von LiSeO, + HO = 34,13.
E
Die Lösung enthielt ungefähr ae Mengen der beiden Salze.
2,2720 Gr. Spec. Gewicht bei 13,6? C.= 2,172. Erhalten bei der
Analyse: 3,0665 Gr. BaSO,.
Molekulargewicht = 68,77; Molekularvolumen = 31,66.
Berechnetes Molekularvolumen — 31,69.
2.
In derselben Lösung bildeten sich bei weiterem Eindampfen wie-
derum ne Krystalle.
: ‚1773 Gr. Spec. Gewicht bei 16,0? C. = 2,470. Erhalten bei der
Bus 0,4580 Gr. BaSO,. 5
S = 81,13; Molekularvolumen == 32,85.
Berechnetes Molekularvolumen — 33,29.
Dass die gefundenen Volumina nicht ganz mit den berechneten
übereinstimmen, rührt davon her, dass die Bestimmungen des Molekular-
gewichts und Volumens bei so complicirten Verbindungen, wie die Alaune
sind, eine ausserordentliche Genauigkeit bei der Analyse und der Dichtig-
keitsbestimmung voraussetzen, um nur annähernd richtig auszufallen.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 2
10 OTTO PETTERSSON,
Insofern es erlaubt ist, von der Raumerfüllung der chemischen
Verbindungen auf die Natur des Isomorphismus derselben zu schliessen,
wagen wir die Vermuthung auszusprechen, dass der Isomorphismus der
Selensäure- und Schwefelsäureverbindungen in einem innigen Zusammen-
krystallisiren derselben besteht.
§ 3.
SULFATE UND SELENATE DER SELTENEN METALLE.
Er 0,380, + 8 HO.
Aeq. Gew. = 3806,55. |
119,0 |
1) 3,6019 Gr. bei 17,1°C. spec. Gew. = 3,248. Aeq. Vol. =
2 4 ? I ? q
2) 3,7758 Gr. bei 16,4°C. spec. Gew. = 3,230. Aeq. Vol. = 119.6. |
3) 2,1162 Gr. bei 16,6°C. spec. Gew. = 3,242. Aeq. Vol. = 119,2.
Mittleres Aequivalentvolumen — 119,3.
Frühere Bestimmungen: 3,17 Vol. = 125 (Höglund), 3,217 (Topsoe). |
5 ? o ? ? | |
Er 0,3580,.
Aeq. Gew. = 314,55.
Beim Erhitzen verlor dass wasserhaltige Salz 18,60°/,. Nach
Rechnung würde es 18,62 °/, (— 8 Aeq. HO) verlieren.
1) 1,0835 Gr. bei 14,2" C. spec. Gew. = 3,524. Aeq. Vol. = 89,23.
2) 2,2805 Gr. bei 14,59 C. spec. Gew. = 3,518. Aeq. Vol. = 89,41.
Mittleres Aequivalentvolumen = 89,31.
Er 0,38eO, + 8 HO.
Aeq. Gew. = 457,05.
1) 2,1730 Gr. bei 14,09 C. spec. Gew. = 3,510. Aeq. Vol. = 130,2.
2) 2,8100 Gr. bei 13,89 C. spec. Gew. = 3,501. Aeq. Vol. = 130,5.
3) 1,2600 Gr. bei 13,49 C. spec. Gew. = 3,529. Aeq. Vvi. = 129,5.
Mittleres Aequivalentvolumen — 130,0.
Frühere Bestimmung: 3,516 (Topsoe) !).
1) Topsoe hat das spec. Gew. der Verbindung ErO,38e0, + 9HO = 3,171
" D i g 3 i
Vol. = 147,0 gefunden.
MOLEKULARVOLUMINA ISOMORPHER SALZE. 11
YO, 380, + 8 HO.
Aeq. Gew. = 305,55.
1) 2,7921 Gr. bei 19,6" C. spec. Gew. = 2,531. Aeq. Vol. = 120,7.
2) 2,5580 Gr. bei 19,4" C. spec. Gew. = 2,537. Aeq. Vol. = 120,4.
> 3) 3,7685 Gr. bei 15,0" C. spec. Gew. = 2,552. Aeq. Vol. = 119,7.
Mittleres Aequivalentvolumen — 120,2.
Frühere Bestimmungen: 2,52. Vol. = 121,5 (Cleve); 2,53 (Topsoe).
YO, 280,
Aeq. Gew. = 233,55.
6,2734 Gr. der wasserhaltigen Verbindung verloren beim Erhitzen
1.4650 Gr. — 23,50 °%/,. Berechneter Verlust (8 HO = 23,56 °/,).
2,0576 Gr. bei 15,09 C. spee. Gew. = 2,615. Aeq Vol. = 89,21.
1) 2, Gr. bei 15,09 C G 2 Aeq Vol. = 89,
2) 2,1320 Gr, bei 19,39 C. spee. Gew. = 2;626. Aeq. Vol. = 88,92.
3) 1,7500 Gr. bei 19,49? C. spec. Gew. = 2,606. Aeq. Vol. = 89,82.
Mittleres Aequivalentvolumen = 89,27.
YO, 38e0, + 8 HO.
Aeq. Gew. = 376,01.
1) 2,3153 Gr. bei 14,29? C. spec. Gew. = 2,912. Aeq. Vol. = 129,1.
2) 1,2685 Gr. bei 13,6? C. spec. Gew. = 2,918. Aeq. Vol. = 129,0.
Mittleres Aequivalentvolumen = 129,1.
YO, 28:0, + 9 HO.
Aeq. Gew. = 385,01.
Das Salz krystallisirte bei gewöhnlicher Temperatur
2,5654 Gr. bei 12,8" S: spec. Gew. = 2,661. Aeq. Vol. = 144,7.
Frühere Bestimmung: 2,780; Vol. = 138,5 (Topsoe.)
Di 0,380, + 8 HO.
Aeq. Gew. = 363.
1) 2,7618 Gr. bei 16,49 C. spec. Gew. = 2,877. Aeq. Vol. = 126,17.
2) 2,3887 Gr. bei 14,8" C. spec. Gew. = 2,886. Aeq. Vol. = 125,78.
Mittleres Aequivalentvolumen = 125,97.
Frühere Bestimmung: 2,5» Vol. = 127,5 (Höglund.)
12 OTTO PETTERSSON
Di 0.350,
Aeq. Gew. = 291.
5,2600 Gr. der krystallisirten Verbindung verloren beim Erhitzen
1,0410 Gr. = 19,79 °/, HO. Berechneter Verlust (8 HO = 19,83 °/,)
1) 2,2880 Gr. bei 15,69 C. spec. Gew. = 3,756. Aeq. Vol. = 77,47.
2) 1,9336 Gr. bel 14,6? C. spec. Gew. = 3,722. Aeq. Vol. = 18,18.
Mittleres Aequivalentvolumen = 77,82.
Di 0,3860, + 5 HO.
Aeq. Gew. = 406,5.
1) 1,9454 Gr. bei 13,39 C. spec. Gew. = 3,722. Aeq. Vol. = 109.2.
2) 3,1162 Gr. bei 13,8" C. spec. Gew. = 3,710. Aeq. Vol. = 109,5.
Mittleres Aequivalentvolumen = 109,4.
La O, 380, + 9 HO.
Aeq. Gew. = 364.
1) 3,2350 Gr. bei 1775,29 C. = spec. Gew. = 2,848. Aeq. Vol. = 127,8.
2) 1,5672 Gr. bei 17,4" C. = spec. Gew. = 2,864. Aeq. Vol. = 121,0.
Mittleres Aequivalentvolumen = 127,4.
Frühere Bestimmung: 2,827 (Topsoe).
La 0, 380..
Aeq. Gew. = 283.
3,9118 Gr. des krystallisirten Sulfats verloren 0,8700 Gr. = 22,24 °/,
HO-Berschneter Verlust (050 — 92725 9/9
1,8090 Gr. bei 15,49 C. spec. Gew. = 3,67. Aeq. Vol. = 77,0.
2,3500 Gr. bei 13,69 C. spec. Gew. = 3,53. Aeq. Vol. = 80,1.
Mittleres Aequivalentvolumen = 18,5.
La O, 3Se0, + 6 HO.
Aeq. Gew. = 407,5.
1,9623 Gr. bei 14,40 C. spec. Gew. = 3,48. Aeq. Vol. = 116,7.
CeO, 380, + 5 HO.
Aeq. Gew. = 327,0.
1) 2,1310 Gr. bei 14,0? C. spec. Gew. = 3,232. Aeq. Vol. = 101,1.
2) 1,3167 Gr. bei 14,90 C. spec. Gew. = 3,214. Aeq. Vol. = 101,7.
Mittleres Aequivalentvolumen = 101,4.
MOLEKULARVOLUMINA ISOMORPHER SALZE. 13
CeO, 3SO,,
Aeq. Gew. = 282.
2,2835 Gr. des krystallisirten Sulfats verloren 0,3195 Gr. = 13,99 */,.
HO Berechneter Verlust (5 HO = 13,73 °/,).
1,9516 Gr. bei 12,5°C. spec. Gew. = 3,916. Aeq. Vol. = 72,01.
Als Material zu dieser Untersuchung dienten die reinen krystalli-
sirten Sulfate der seltenen Erdmetalle, die bei den Arbeiten von CLEVE
und HöGLUND zu den Atomgewichtsbestimmungen dieser Elemente ange-
wandt waren, und die von Prof. CLEVE gütigst uns zur Verfügung gestellt
wurden. Bei den Berechnungen haben wir die Atomgewichtsbestimmun-
gen von Creve’) benutzt
Y = 89,55 La = 139:
Er = 170,55 Di
Ce — 158252)
Die Elemente sind als dreiwerthig angenommen, und die Aequiva-
lentformel der Oxyde ist also RO, ^. Allerdings haben neuere Unter-
suchungen es wahrscheinlich gemacht, dass das Atom der Elemente eigent-
lich vierwerthig und das Oxyd dem Eisenoxyd analog und also nach
der Formel R,O, ^ zusammengesetzt ist. Da es aber für unsere Darstel-
lung vortheilhafter ist, mit kleineren Zahlen zu operiren, wollen wir un-
sere Resultate in der Sprache der Aequivalentzahlen und Aeqivalentvolu-
mina darlegen. Um daraus die Molekulargewichte und Molekularvolumina
zu erhalten, brauchen die Zahlen nur verdoppelt zu werden.
Das specifische Gewicht der wasserfreien Sulfate ist etwas schwie-
rig zu bestimmen, weil die Substanz sehr leicht Wasser aus der Luft auf-
nimmt. Die entsprechenden selensauren Verbindungen lassen sich nicht
im wasserfreien Zustand erhalten. Auch die Volumenbestimmung der
krystallisirten selensauren Salze der seltenen Metalloxyde wird dadurch
erschwert, dass sie sehr leichtlöslich sind, und die Mutterlauge schwierig
durch Auspressen zu entfernen ist.
Die Übereinstimmung in der Raumerfüllung der Erbium- und Yttrium-
salze einerseits und der Verbindungen von Didym und Lanthan anderer-
seits ist bemerkenswerth.
Il
ni
T
css]
1) Bihang till Svenska Vetensk. Akad:s handl. Bd. 2. [1874].
?) Nach Marignac.
3) = bi,
5) © e
14
OTTO PETTERSSON.
Sehwefelsäure Reihe
Selensäure Reihe
wasserfrei Diff:
krystallisirt Diff: krystallisirt |
Y 04,380, Y0,380, + 8HO YO,3SeO, + 8HO
80.92 AN NN ROD ee oe
Er0,380, Er0,380, + 8HO ErO,3SeO, + 8HO |
89.3109 2.3002 co Dr I EIERN ecu bl ÖNSKA ALS UD |
DiO,3S0, Di0,3S0, + 8HO
Gd agents ABS eae. 129
La0,380, La0,3S0, + 9HO
TROP ee 2A
Ce0,80,
72,0.
Übrigens ist es auffallend, dass das Krystallwasser in den Verbin-
dungen von Didym und Lanthan ein bedeutend grösseres Volumen ein-
nimmt als in den Salzen von Erbium und Yttrium.
Volumen des Krystallwassers in den Sulfaten:
von Y. u. Er. von Di von La
BE te) 54 ah 48,15 = 8 x 6,0 48,9 = 9 x 5,4
SA.
DOPPELSALZE.
CoOSO, + 7 HO.
Aeq. Gew. = 140,50.
1) 2,6045 Gr. bei 15,6°C. spec: Gew. = 1,958. Aeq. Vol. =
2) 3,0291 Gr. bei 15,5 C. spec. Gew. = 1,964. Aeq. Vol. =
Mittleres Aequivalentvolumen = 71,64.
Frühere Bestimmung: 1,924 (v. Schiff).
CoOSO..
Aeq. Gew. = 77,50. |
5,088 Gr. des krystallisirten Salzes verloren beim Erhitzen 2,2550
Gr. Wasser — 44,32 ?/,. Berechneter Verlust: 44,81 (= 7 Aeq. HO).
1) 1,3481 Gr. bei 16,0" C. spec. Gew. = 3,615. Aeq. Vol. = 21,43.
2) 1,4710 Gr. bei 15,60 C. spec. Gew. = 3,614. Aeq. Vol.
Mittleres Aequivalentvolumen — 21,44.
21,44.
MOLEKULARVOLUMINA ISOMORPHER SALZE. 15
CoOSeO, + 6HO.
Aeq. Gew. — 15:
1) 4,6370 Gr. bei 15,8" C. spec. Gew. = 2
2) 2,3126 Gr. bei 14,60 C. spec. Gew. = 2,
3) 1,9500 Gr. bei 17,0°C. spec. Gew. = 2
Mittleres Aequivalentvolumen = 68,85.
Frühere Bestimmung: 2,175 (v. Topsoe).
A
S
8 Aeq. Vol. = 68,61.
4T Aeq. Vol. = 68,98.
48 Aeq. Vo]. = 68,96.
CoO SeO..
Aeq. Gew. = 101,0.
3,9107 Gr. des wasserhaltigen Salzes verloren bei vorsichtigem
Erhitzen bis zu 230° 1,3605 Gr. Wasser = 34,79 °/,. Berechneter Ver-
just: 34,83° (=6 Aeq. HO.)
2,1160 Gr. bei 14,2? C. spec. Gew. = 4,037. Aeq. Vol. = 25.01.
. KaOSO, + CoOSO, + 6HO.
Aeq. Gew. = 218
1) 2,5540 Gr. bei 16,8" C. spec. Gew. = 2,205. Aeq. Vol. = 99,0.
2) 1,9725 Gr. bei 16,6? C. spec. Gew. = 2,214. Aeq. Vol. = 98,7.
Mittleres Aequivalentvolumen = 98,8.
Frühere Bestimmung: 2,154 (v. Schiff.)
E
[er]
=
KaOSeO, + CoOSeO, + GHO.
Aeq. Gew. = 265,61.
1) 2,0600 Gr. bei 18,89 C. spec. Gew. = 2,531. Aeq. Vol. = 104,9.
2) 1,9645 Gr. bei 17,4° C. spec. Gew. = 2,543. Aeq. Vol. = 104,4.
Mittleres Aequivalentvolumen = 104,7.
Frühere Bestimmung: 2,514 (v. Topsoe).
AmOSO, + CoOSO, + 6HO.
Aeq. Gew. = 197,5.
1) 1,6602 Gr. bei 18,0" C. spec. Gew. = 1,902. Aeq. Vol. = 103,8.
2) 2,3062 Gr. bei 16,99 C. spec. Gew. = 1,907. Aeq. Vol. = 103,5.
Mittleres Aequivalentvolumen = 103,6.
Frühere Bestimmung: 1,873 (v. Schiff).
16 OTTO PETTERSSON,
AmOSeO, + CoOSeO, + 6 HO.
Aeq. Gew. = 244,5.
1) 1,6482 Gr. bei 15,89 C. spec. Gew. = 2,248. Aeq.
2) 1,1461 Gr. bei 18,8" C. spec. Gew. = 2,225. Aeq.
3) 1,6104 Gr. bei 17,09 C. spec. Gew. = 2,229. Aeq.
Mittleres Aequivalentvolumen = 109,4.
Frühere Bestimmung: 2,212 (v. Topsoe).
TIOSO, + CoOSO, + 6HO.')
Aeq. Gew. = 383
2,0334 Gr. bei 16,0° C. spec. Gew. —
‚7058 Gr. bei 16,4" C. spec. Gew. =
Mittleres Aequivalentvolumen — 101,7
1) 2,0772 Gr. bei 16,2° C. spec. Gew. —
2)
3) 1
TIOSeO, + CoOSeO, + 6HO.
Aeq. Gew. = 430,5.
1) oe "n (
More Aequivalentvolumen — 106,2
RBOSeO, + CoOSeO; + 6HO.
Aeq. Gew. — 311,9.
1) 1,5875 Gr. bei 15,6" C. spec. Gew. = 2,838. Aeq.
2) 1,7216 Gr. bei 18,09" C. spec. Gew. — 2,844. Aeq.
3) 1,7405 Gr. bei 18,3" C. spec. Gew. = 2,837. Aeq.
Mittleres Aequivale sto = 109,7
CsOSeO, + CoOSeO, + 6 HO.
Aeq. Gew. — 359,50
1) 2,7935 Gr. bei 18,5" C. spec. Gew. = 3,050. Aeq.
2) 2,1403 Gr. bei 18,90 C. spec. Gew. = 3,073. Aeq.
3) 2,1506 Gr. bei 16,7? C. spec. Gew. = 5,061. Aeq.
Mittleres Aequivalentvolumen = 117,3.
1) Bei der Darstellung der Thalliumdoppelsalze krystallisirte immer zuerst das
Thalliumsulfat oder Selenat aus, als die Lösung koncentrirt wurde, und nachher fand —
sehr allmählig eine Umsetzung statt zwischen dem auskrystallisirten Thalliumsalz und
der Mutterlauge, wobei sich die schönen glänzenden bleichrothen Krystalle des Dop-
pelsalzes bildeten.
‚29. Aeq.
769. Aeq.
9,505. Aeq.
Xr. bei 16,59 C. spec. Gew. = 4,059. Aeq.
2) 2,2093 Gr. bei 13,50 C. spec. Gew. = 4.047. Aeq.
Vol.
VOIRE
Vol.
Vol. —
Vol.
Vol.
Vol.
Vol.
Vol.
Vol.
Vol.
Vol.
Vol.
Vol, =
== IN Oho
109,8.
— 10956
= 0/60:
— 106,4.
— 1092:
= 109,6.
exse
= 110679; |
IH
MOLEKULARVOLUMINA ISOMORPHER SALZE. 17
Aeq. Gew. — 204,5.
1) 2,3455 Gr. bei 15,2? C. spec. Gew. = 4,31. Aeq. Vol. = 47,4.
2) 2,0025 Gr. bei 15,5% C. spec. Gew. = 4,34. Aeq. Vol. = 47,1.
Mittleres Aequivalentvolumen = 41,3.
NiOSO, + 7HO.
Aeq. Gew. — 140,50.
3,4472 Gr. bei 14,09 C. spec. Gew. = 1,955. Aeq. Vol. = 71,85.
Frühere Bestimmung: 1,931 (v. Schiff), 2,037 (v. Kopp).
NiOSeO, + 6HO.
Aeq. Gew. — 155,0.
1) 3,95s0 Gr. bei 13,8" C. spec. Gew. = 2,335, Aeq. Vol. = 66,38.
2) 3,7414 Gr. bei 13,8" C. spec. Gew. = 2,339. Aeq. Vol. = 66,26.
3) 3,7134 Gr: bei 14,19 C. spec. Gew. = 2,332. Aeq. Vol. = 66,53.
Mittleres Aequivalentvolumen = 66,39.
Frühere Bestimmung: 2,314 (v. Topsoe).
KaOSeO, + NiOSeO, + 6HO.
Aeq. Gew. — 265,61.
1) 1,6253 Gr, bei 16,8? C. spec. Gew. = 2,580. Aeq, Vol. = 102,9
2) 258926 Gr. bei 17,3° C. spec. Gew. = 2,573. Aeq. Vol. = 108,1.
3) 3,0035 Gr. bei 16,4" C. spec. Gew. = 2,576. Aeq. Vol. = 103,0.
4) 1,5246 Gr. bei 16,70 C. spec. Gew. SAG Vial e 10276:
5) 2,0590 Gr. bei 15,89 C. spec. Gew. = A'eqJ9 Vol 10226:
Mittleres a en = — 282
I
bo wo
nn AR
oo
or
NS
or
[s +]
-1
AmOSeO, + NiOSeO, + 6HO.
Aeq. Gew. = 244,5.
1) 1,6258 Gr..bei 15,80 C. spec. Gew. = 2,274. Aeq. Vol. = 107,5
2) pens Gr. bei 16,0" ©. spec. Gew. = 2,279. Aeq. Vol. = 107,2.
Mittleres Aequivalentvolumen = 107,3.
7) Wir haben vorher aus Mangel an Material die Volumenbestimmung des
Cæsiumselenates nicht vornehmen können. Es ist bemerkenswerth, dass das gefundene
Volumen: 47,3 genau so gross ist, wie es die Tabelle auf Seite 42 des ersten Theils
erheischt. Es schliesst sich also das Volumen des Cæsiumsalzes vollkommen normal
an die Reihe der Sulfate und Selenate der übrigen Alkalimetalle an.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 3
18 OTTO PETTERSSON,
TIOSeO, + NiOSeO, + 6 HO.
'Aeq. Gew. = 430,5.
1,2784 Gr. bei 13,39 C. spec. Gew. = 4,066. Aeq. Vol. = 105,8
KaOSO, + CuOSO, + 6HO.
Aeq. Gew. = 220,81.
2,9927 Gr. bei 16,09? C. spec. Gew. = 2,221. Aeq. Vol. = 99,37.
Frühere Bestimmung: 2,137 (v. Kopp), 2,164 (v. Playfair u. Joule).
KaOSeO, + CuOSeO, + 6HO.
Aeq. Gew. — 269,81.
1) 1,0320 Gr. bei 16,49 C. spec. Gew. = 2,557. Aeq. Vol. = 105,5.
2) 2,5051 Gr. bei 17,09 C. spec. Gew. = 2,556. Aeq. Vol. = 105,5.
Mittleres Aequivalentvolumen = 105,5.
AmOSO, + CuOSO, + 6HO,
Ned. Gew. 1997
1) 2,1484 Gr. bei 15,8? C. spec. Gew. = 1,931. Aeq. Vol. = 103,4.
2) 1,5225. Gr. bei 15,20 C. spec. Gew. = 1,925. Aeq. Vol. = 104,0.
Mittleres Aequivalentvolumen = 103,7.
Frühere Bestimmungen: 1,757 (v. Kopp), 1,894 (v. Playfair u. Joule).
Am OSeO, + CuOSeO, + 6 HO.
Aeq. Gew. = 246,7.
2,3713 Gr. bei 17,29? C. spec. Gew. = 2,234. -Aeq. Vol. = 109,9.
Frühere Bestimmung: 2,221 (v. Topsoe).
$25
SULFATE UND SELENATE VON Mn UND Me.
MnOSO, + 5 HO.
Aeq. Gew. — 120,5.
1) 3,2036 Gr. bei 16,29 C. spec. Gew. = Pen Aeq. Vol. = 57,38.
2) 4,4068 Gr. bei 17,9? C. spec. Gew. = 2,103. Aeq. Vol. = 57,27.
3) 3,9134 Gr. bei 15,2" C. spec. Gew. = 2,107. Aeq. Vol. = 57,20,
Mittleres Aequivalentvolumen = 51,28.
Frühere Bestimmungen: 2,092 (v. Kopp).
MOLEKULARVOLUMINA ISOMORPHER SALZE. 19
MnOSO, + HO.
Aeq. Gew. = 84,5.
8,7705 Gr. des krystallisirten Mangansalzes verloren bei 150°.
2,6194 Gr. Wasser entsprechend genau 4 Aeq.
1) 2,7568 Gr. bei 14,9" C. spec. Gew. = 2,905. Aeq. Vol. = 29,08.
2) 3.3673 Gr bei 15,4" C. spec. Gew. = 2,903. Aeq. Vol. = 29,10.
3) 2,6992 Gr. bei 14,20 C. spec. Gew. = 2,870. Aeq. Vol. = 29,30.
Mittleres Aequivalentvolumen = 29,16.
MnOSO..
Aeq. Gew. = 75,50.
1) 2,4540 Gr. bei 14,69 C. spec. Gew. = 3,235. Aeq. Vol. = 23,34.
2) 1,8049 Gr. bei 14,0? C. spec. Gew. = 3,260. Aeq. Vol. = 23,16.
Mittleres Aequivalentvolumen = 23,25.
MnOSeO, + 5HO.
Aeq. Gew. = 144,2.
1) 3,0689 Gr. bei 16,09 C. spec. Gew. = 2,386. Aeq. Vol. = 60,35.
2) 2,5467 Gr. bei 16,0° C. spec. Gew. = 2,389. Aeq. Vol. = 60,25.
Mittleres Aequivalentvolumen = 60,30.
Frühere Bestimmung: 2,334 (v. Topsoe).
MnOSeO, + 2H0.
Aeq. Gew. = 117,0.
Das Salz krystallisirt aus erwärmter Lösung.
1) 2,8951 Gr. bei 15,8? C. spec. Gew. = 3,001. Aeq. Vol. = 39,00.
2) 1,0554 Gr. bei 16,6° C. spec. Gew. = 3,012. Aeq. Vol. = 38,34.
Mittleres Aequivalentvolumen = 38,92.
Frühere Bestimmung: 2,919 (v. Topsoe).
MgOSO, + 7 HO.
Aeq. Gew. — 123,0.
1) 2,9665 Gr. bei 15,4 C. spec. Gew. = 1,684. Aeq. Vol. = 73,04.
2) 9.9542 Gr. bei 15,5? C. spec. Gew. = 1,691. Aeq. Vol. = 12,73.
? ? I 2 1 2
Mittleres Aequivalentvolumen = 72,88.
Frühere Bestimmung: 1,674 (v. Kopp), 1,683 (Playfair u. Joule).
20 Orro PETTERSSON,
. MgOSO, + HO.
Aeq. Vol. — 69,0.
7,4680 Gr. des krystallisirten Salzes verloren 3,1975 Gr. = 42,81 "/,
Wasser. Berechneter Verlust 43,90 °/, (= 6HO). Die Substanz enthielt also
1 0
etwas zu viel Wasser.
1) 1,5000 Gr. bei 16,5" C. spec. Gew. = 2,340 Aeq. Vol. = 29,50.
2) 1,2953 Gr. bei 14,0" C. spec. Gew. = 2,339 Aeq. Vol. = 29;
Mittleres Aequivalentvolumen == 29,50.
MgOSO,
Aeq. Gew. = 60.
‚50.
1) 2,2550 Gr. bei 13,82 C. spec. Gew. = 2,770. Aeq. Vol. = 21,66.
2) 1,3923 Gr. bei 14,09 C. spec. Gew. = 2,795. Aeq. Vol. = 21,46.
Mittleres Aequivalentvolumen = 21,56.
MgOScO, + 6HO.
Aeq. Gew. = 137,5.
1) 2,3076 Gr. bei 15,20 O. spec. Gew. = 1,955. Aeq. Vol. = 70,33.
2) 2,3274 Gr. bei 15,8" C. spec. Gew. = 1,960. Aeq. Vol. = 70,15.
Mittleres Aequivalentvolumen = 70,24.
$36;
CONSTITUTION DER DOPPELSALZE.
Es ist längst bekannt, dass die Verbindungen der Selensäure
durchgehend ein grösseres Aequivalentvolumen haben, als die entsprech-
enden schwefelsauren. Aus unserer Untersuchung geht hervor, dass
dieser Unterschied zwischen den Volumina der schwefelsauren und selen-
sauren Salzen bei analog zusammengesetzten und isomorpben Verbindun-
gen constant ist. In der ersten Abtheilung dieser Arbeit haben wir
nachgewiesen, dass das Volumen der selensauren Alaunarten um etwa
13 und das Volumen der selensauren Salzen von Ka, Am, Rb, Cs um
3,2 Einheiten grösser ist, als das Volumen der entsprechenden schwefel-
sauren Verbindungen. Auch bei sämmtlichen der oben angeführten iso-
morphen Verbindungen der Selensäure und der Schwefelsäure zeigt sich
dasselbe Verhältniss und zwar um so deutlicher, je weniger der Einfluss
der unvermeidlichen Versuchsfehler bei den Bestimmungen gewesen.
~~
MOLEKULARVOLUMINA ISOMORPHER SALZE,
Sch wefelsaurereihe
ThO,4$0, + 18HO ')
Selensäurereihe
. ThO,48e0, + 18HO
Differenz
212,5. 225,3.
VORSSO,-H SHOOT nee a s MOSS EU EISE ee 8,92 SG
120,2. 129,1.
E30:9805 S SHO/2) I oh ces ae HrOSSSe0, E SHOTS leer. 10,7 — 3x 3,6
119,3. 130,0.
KaO0CoO0280, + 6HO Ka08002856 05-1. 6H ORG EM M5 i AT
98,8. 104,7.
AmOCoO2S0, + GHO ...... AmOGo028e0,-6HO ....... 5.8 = 2x 2,9
103,6. 109,4.
TIOCoO2S0, + 6HO ?) . . . . .. 110600250, IL 6HO0 7 45:— 2x23
101,7. 106,2.
KaOCuO280,4-6HO ...... KaOCuO?8e0, + 6HO . BEER Eh.
99,3. 106,5.
AmOCuO2$0, + 6HO ...... 4 4mOGCuO28e0, + 6HO........ 62— 2x9
103,7. 109,9.
MnOSO -FHHO eo pce MnOSeO,;--5HO ......* .. SL
57.2. 60,3.
OSLO, FED) ob gop a Dar ERS El) G5 e 3,0
Sit. 34,1.
CHOSE La air NEM CHOSCO EE bao 3,2
44,1. 41,8. |
Es scheint, als ob für jedes Aequivalent Selensäure, welches die
Verbindung enthält, eine Vermehrung des Volumens um ungefähr 3 Ein-
heiten über das Volumen der entsprechenden isomorphen Schwofelsäure-
verbindung eintreten sollte. Der Unterschied zwischen
der Selensäure- und Schwefelsäurereihe ist also:
12—13 bei den Alaunen und den Thoriumsalzen, welche 4 Aequi-
valente der Süure enthalten,
ungefähr 9 oder 10 bei den Erbium und Yttriumsalzen, welche 3
Aequivalente enthalten,
6,.. bei den Doppelsalzen von Co, Ni, Cu u. s. w. und
3,.. bei den Salzen von Mn, Li, Ka, Am, Rb, Cs u. s. w.
Allerdings wird diese Regelmüssigkeit in vielen Füllen sehr ver-
deckt von den Versuchsfehlern bei den spec. Gewichtsbetimmungen, welche
oft bei Verbindungen von hohem Atomgewicht die berechneten Volumen-
zahlen bis auf 1—2 Einheiten schwankend machen. Wir können nicht
entscheiden, ob dieser Unterschied in allen Fällen sich vollkommen con-
den Volumina
* Die
Topsoe angeführt,
Volumina der Thoriumsalze haben wir nach den Bestimmungen von
2) Die einzelnen Volumenbestimmungen dieser Salze schwanken lem
Einheiten.
um
99 OTTO PETTERSSON,
stant bewähren würde, falls das Volumen der Verbindungen genügend
scharf bestimmt werden kónnte, aber wir behaupten, dass eine solche
Regelmässigkeit zu existiren scheint, und dass die Abweichungen davon
sehr gut dem Einfluss der Versuchsfehler zugeschrieben werden kónnen.
Die Untersuchung, welche wir in diesem Paragraphen angeführt
haben, ist hauptsüchlich zu dem Zweck angestellt worden, um einige
Aufklirung über die Constitution der Doppelsalze zu geben. In sofern
diese Frage durch die Betrachtung der Volumenverhältnisse derselben
gelöst werden kann, dürfen wir die Behauptung aufstellen, dass die Dop-
pelsalze der Selensäure und Schwefelsäure wirklich moleküläre Verbin-
dungen, Aneinanderlagerungen der Moleküle von zwei Salzen mit ver-
schiedenen Basen sind.
Wir behaupten dies aus zwei Gründen:
I. Weil das Volumen der Doppelsalze genau aus den Volumina
der Componenten aufgebaut ist. Dies lässt sich nicht beweisen bei den
Alaunen und den meisten Doppelsulfaten der Magnesiumreihe, weil die
Volumina der Componenten nicht bekannt sind. Die Doppelsulfate kry-
stallisiren nämlich mit 6 Aeq. Wasser und die einfachen Sulfate von Co,
Mn, Cu u. s. w. gewöhnlich mit 5 oder 7 Aeq. Bei den Selenaten tritt
die Regelmässigkeit um so schöner hervor.
Diff. von dem Vol Volumen des Volumina d.
des Kalisalzes. Doppelsalzes. Componenten
KaOCo02$e0, +6HO . . . . KaOSeO, + CoOSeO, + 6HO.
104,7. 35,9. 68,8. = 104,7.
AN ae AmOCoO?8e0, + 6HO . . . . AmOSeO, +
109,4. 40,7. " = T0971
DORE ER oro RbOCoO28e0, + 6HO . . . . RbOSeO, + :
109,7. 40,0. À NS
12,6 ....... 0800002860, + 6HO .... CsOSeO, +-
117,3. 47,3. " = HÖ
T10C002Se0, +6H0..... TIOSeO, +
106,2. 39.1. * = 1070
KaONiO?8e0, + 6HO . . . . KaOSeO, + NiOSeO, + 6HO. À
102,8. 39,9. 66,4. = 102,3.
old ie £ AmONIO?8eO, + 6HO . . . . AmOSeO, +
107,3. 40,7. Ka = 107,1.
TIONiO2Se0, J-6HO .... TIOSeO, +
105,8. 39,1. E = 105,5.
II. Die Differenzen der Volumina der Doppelsalze von Co, Ni,
Cu, je nachdem sie Ka, Am, Rb, Tl, Cs enthalten, sind fast genau die-
selben, welche wir bei den einfachen Sulfaten und Selenaten von Ka,
Am, Rb, Tl, Cs gefunden haben.
MOLEKULARVOLUMINA ISOMORPHER SALZE. 23
Diff. xd: Schwefelsäurereihe Diff Selensäurereihe DE % En
Kalisalze Kalisalze
Ka050, c. ID) tea eee eb RERO: KaOSeO,
32,6. 35,9.
LB © 663 Sec er EO IIOSOS GB eae DUO Nes Sa TIOSeO v + 1952
36,8. 39,1.
A A ia AMOBON d aM d JASPA ROSSO E I tse RETE 4,8
91,2. 40,7.
Ae Obi natn FS RDOSOF tutes BASE UG, cot ita! ZORbOSeO; PIE S 4,1
36,6. 40,0.
ee... CHOSOs5 2 oo 0% pe tede CBOSSOr ua ar eae 11,5
441. 414.
Die Übereinstimmung der Doppelselenate von Co und Ni mit der
vorstehenden Tabelle ist aus dem Vorigen ersichtlich. Die folgende
Tabelle giebt eine Übersicht der Volumendifferenzen zwischen den übri-
gen Doppelsalzen.
p Baar) Schwefelsäurereihe Diff. Selensáurereihe n uU.
KaOCuO2$0, + 6HO .... 6,1.... KaOCuO2$e0, + 6HO . . ..,
99,4. 105,5.
CRE. S AmOCuO2$0, + 6HO .... 6,0 ...: AmOCuO2£eO, + 5HO. ..., 4,0
103,7. 109,7.
Ka00002S0, + 6HO
98,8.
ART cie AmOCo02S0, + 6HO
103,6.
PEU) 5 oe TIOCoO?280, + 6HO
101,7.
Dass die Alaune auch analoges Verhalten zeigen, ist in dem ersten
Theil dieser Arbeit'(Seite 43) dargelegt. Die Übereinstimmung der Vo-
lumendifferenzen bei den Doppelsalzen mit den Differenzen zwischen den
Sulfaten von Ka, Am, Rb, Cs macht es sehr wahrscheinlich, dass diese
in den Doppelsalzen mit ihren ursprünglichen Volumen unverändert ein-
begriffen sind.
Wenn aber das Volumen der Doppelsalze, wie wir eben nach-
gewiesen haben, der Summe der Volumina der Componenten gleich ist,
und das eine derselben unzweifelhaft mit semem ursprünglichen Volumen
in die Verbindung eingeht, so muss auch der andere Bestandtheil (das
Kobalt oder Nickelsalz u. s. w.) darin mit unverändertem Volumen ent-
halten sein.
NAUMANN ‘) bemerkt (nach Kremers:) »bei Salzen, welche sich bei
der Krystallisation zu Doppelsalzen vereinigen, haben die beiden’ursprüng-
1) Gmelin Krauts Chemie. Erster Theil s. 452.
24 OTTO PETTERSSON,
lichen Volumina der Lösungen vor dem Mischen zusammengenommen
fast genau dasselbe Volumen wie die Lösung des Doppelsalzes. Es ist
daher wohl Grund zu der Annahme, dass die Verbindung der beiden ein-
zelnen Salze zu dem Doppelsalze nicht in der Lösung, sondern erst im
Augenblicke der Krystallisation vor sich geht».
Wenn nachdem was wir in dem Vorigen angeführt, die Componenten
mit unverändertem Volumen in das Doppelsalz eingehen, kann es nicht
befremden, dass beim Vermischen ihrer Lösungen keine Contraction
stattfindet, und wir können uns die Constitution der fraglichen Doppel-
salze so vorstellen, dass sie durch Anlagerung der Moleküle der beiden
Salze ohne irgend eine Volumverminderung entstehen.
Die Entstehung der Thalliumdoppelsalze ist in dieser Hinsicht
sehr lehrreich. Sie krystallisiren niemals direkt aus der Lösung, es
bildet sich immer zuerst Thalliumsulfat oder Selenat, und dieses verwan-
delt sich allmählig beim Liegen in der Lösung in Krystalle des Doppel-
salzes. Versucht man, das gebildete Doppelsalz in mehr Wasser zu lösen,
so löst sich nur das Cobalt oder Nickelsalz u. s. w., das Thalliumsalz
bleibt zurück. Man kann daher getrost behaupten, dass ein Thallium-
doppelsalz nie in Lösung existirt, sondern sich erst im Augenblick der
Krystallisation bildet.
ÜBERSICHT DER RESULTATE.
Aus den Ergebnissen unserer ganzen Untersuchung heben wir
Folgendes hervor:
I. Bei isomorphen Sulfaten und Selenaten zeigt sich die Regelmässig-
keit, dass eine Vermehrung des Volumens um 3,.. Einheiten jedesmal eintritt,
wo ein Aequivalent Schwefelsäure durch Selensäure vertreten dst.
Es machen der Natron- und Thallion-Thonerde-Selensäurealaun
davon eine scheinbare Ausnahme, denn das Verhalten der beiden Salze
lässt sich erklären durch die Annahme, dass das Krystallwasser in den-
selben in anderer Weise kondensirt ist, als in den entsprechenden Sulfaten
Von der Wahrscheinlichkeit dieser Annahme haben wir uns bei dem:
Natronsalz neulich durch direkte Messungen überzeugt.
II. Hinsichtlich der Constitution der Doppelsalze haben wir gezeigt,
dass sie durch molekulare Anlagerung der einzelnen Bestandtheile entstehen,
welche darin mit unveränderten Volumen enthalten sind.
MOLEKULARVOLUMINA ISOMORPHER SALZE. 25
KREMERS ') bemerkt, dass beim Vermischen der Lösungen von zwei
Salzen, die ein Doppelsalz bilden können, keine Veränderung des Volu-
mens beobachtet wird, und Favre u. VALsON beweisen, dass dabei kein Värme-
phenomen eintritt, sie sind der Ansicht, dass beides erst im Krystallisations-
augenblick stattfindet. Oben ist gezeigt, dass auch dann keine Verände-
rung des Volumens vor sich geht, das Wärmephenomen bis in den Au-
genblick der Krystallisation zu folgen, ist mit den jetzigen Hülfsmitteln
der physikalischen Chemie nicht möglich.
III. Das Volumen eines Doppelsalzes lässt sich im Voraus aus den
gekannten Volumina- seiner Bestandtheile oder aus dem Volumen irgend eines
analogen Salzes berechnen, und ‚zwar liefern die berechneten Molekularvolu-
mina ein ausgezeichnetes Criterium der Genauigkeit der durch Experimente
gefundenen.
Ein gutes Beispiel davon liefert die Gruppe der Alaune. Die
Volumina derselben lassen sich nur durch Einhalten besonderer Vorsichts-
masse genau bestimmen, und die früheren Angaben verschiedener Expe-
rimentatoren weichen oft bedeutend von einander ab und lassen durchaus
keine Regelmässigkeit in der Raumerfüllung der einzelnen Glieder der
Gruppe hervortreten.
Aus den oben angeführten Gesichtspunkten betrachtet, zeigen die
Alaune eine streng geordnete Reihe, so dass, wenn das Volumen eines
einzigen Thonerde- oder Chromoxyd-alauns bekannt ist, man daraus die
Volumina sämmtlicher Thonerde- oder Chromoxydalaune berechnen kann.
In derselben Weise lassen sich die Volumina sämmtlicher Doppel-
sulfate und Selenate der Talkerde oder des Nickeloxyduls bestimmen, so-
bald das Volumen eines einzigen Doppelsulfates dieser Oxyde bekannt
ist. So haben wir z. B. aus Mangel an Material nicht die Volumina des
selensauren Rubidion- und Cæsion-Nickeloxyduldoppelsalzes bestimmen kön”
nen, es lässt sich aber aus dem Volumen des selensauren Kali-Nickeloxyduls
mit Sicherheit voraussagen, dass, wenn einst das Volumen dieser Salze
bestimmt wird, die folgenden Zahlen herauskommen werden:
Aeq. Vol. v. RbONiO2SeO, + 6HO = 107,0: Aeq. Vol. v. CSONIO2SeO, + 6HO = 115,4.
Wir erlauben uns noch ein Beispiel mitzutheilen, um zu zeigen, dass
man auch von den Volumina der Doppelsalze zurück auf die Volumina
der Componenten schliessen kann. Als der erste Theil dieser Unter-
suchung gedruckt wurde, mussten wir die Angabe des Volumens des
selensauren Cæsions von der Tabelle (Seite 43) auslassen, weil das Ma-
1) Siehe oben.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III.
26 Orro PETTERSSON.
terial zu der Darstellung desselben uns mangelte. Es war aber leicht
vorauszusehen, dass die Volumenbestimmung eine Zahl 3,3 Einheiten grös-
ser als das Volumen des Cæsiumsulfates, also 47,3 ergeben würde. In
der That wurde nachher als Mittelzahl aus den oben (Seite 17) ange-
führten Bestimmungen 47,3 gefunden. Danach waren also die Volumina
der beiden Cæsiumsalze bekannt:
Aeq. Vol. v. CsOSO, = 44,1; Aeq. Vol. v. CsOSeO, = 47,3.
Wir können aber bei diesen Zahlen nicht stehen bleiben. Sie sind un-
richtig und zwar zu klein. Es erhellt dies schon aus der Bereitung der-
selben. Sie wurden nämlich durch Umsetzung von Chlorcæsium mit
schwefelsaures und selensaures Silberoxyd erhalten. Diese Salze sind
etwas löslich in Wasser, und das Cæsiumsalz kann durch Umkrystallisi-
ren nicht vollständig davon befreit werden. Die Dichtigkeitsbestimmung
muss deshalb etwas zu gross ausfallen und das Volumen zu klein gefun-
den werden. Wir haben oben gezeigt, dass die Volumendifferenz des
Cæsionalauns und des Cæsion-Cobaltdoppelsalzes von den entsprechenden
Kali-verbindungen 13 ist, und genau so viel grösser muss auch das
wahre Volumen des schwefelsauren und selensauren Czesions als das
Volumen des schwefelsauren und selensauren Kalis sein. Wir können
also mit Bestimmtheit voraussagen, dass wenn dass Volumen der frag-
lichen Cæsionsalze an vollkommen reinem Material bestimmt wird, die
folgenden Zahlen sich herausstellen werden.
Aeq. Vol. v. CsOSO, = 45,6; Aeq. Vol. v. CsOSeO, = 48,9.
IV. Das Volumen desKrystallwassers in isomorphen Salzen ist zwar
annähernd gleich, kann jedoch zwischen engen Grenzen mit den Bestandthei-
len des Salzes varüren. So z. DB. ist die Raumerfüllung des Wassers in den
Chromoayd-alaunen etwas grösser als in den Thonerde-alaunen.
V. Das Volumen krystallisirter Verbindungen, welche Schwefelsäure
und Selensäure zugleich enthalten, wird grösser oder kleiner gefunden, je nach-
dem die Menge der Selensäure oder Schwefelsäure überwiegend ist, und zwar
ist die Volumenveränderung dem Mengenverhältniss der beiden Säuren genau
proportional. Es lässt sich dieses Verhältniss am bequemsten aus der Annahme
erklären, dass der Isomorphismus der Sulfate und Selenate in ein inniges Zu-
sammenkrystallisiren derselben und nicht in eine Vertretung der Schwefelsäure-
und Selensäureatomen innerhalb des Moleküls besteht.
SOME RUNIC STONES
NORTHERN SWEDEN.
FROM THE PAPERS OF THE LATE
Pror. Dr. CARL SÄVE
EDITED BY
Pror. Dg. GEORGE STEPHENS,
F. S. A. LOND. AND EDINB. ETC. ETC,
(PRESENTED TO THE ROYAL SOCIETY OF UPSALA, THE 7 APRIL 1877.)
UPSALA,
PRINTED BY ED. BERLING.
1878.
AMMOTA VIA hob hee
LJ
= 1 , ; | 4 > 5
+ u: k 7 : wen " A| T IT i”
V ) P
i i if 4 He kt fi, Li LO TE à jä
x VE FN : i i el } oues ! ) i eiit ^d
LIT rs pat | EU
T wir | &: px
, A1 HU AMMESSA WHEEL QUIS Re
* ; nu j i ‘ i TT
+ .
" : T2 gee n
LER ERK a weil ,
d | ( T. TAE a
| NEN Se
i 5 ‘
BYGHIATE FOOD wy wat van
1 X OE C urnas fa ane 4 " 1
p så
" D
wits HA u ui
i M | x " y
a , " ULF "I e =. "TIT IT,
påta hard d MERA INT TE igo dia pa vivae que ot).
E , | Í Eu »
"NM R TEA
i Quit P ;
Ida 2 5 A EN mr 6 »M X imn "oil (
FAIT. r am ida «and ls ae BEE h | E
| Hot m. P4 Me 411} TEMO
í 4^ T: LA
H \ n u
| EY M | * IT S
d Ad 4 oF z weit E» e
| TEL! "ETIEIULI D
a
b TA st F ad 23 Ln tl Li
B the autumn of 1851, chiefly in August and September, my learned
and lamented friend Prof. Dr. CARL SÄvE made an antiquarian excursion to
examine the so-called Helsing-stones and other forn-laves in Northern
Sweden. He took careful but rough copies, and it was always his in-
tention to draw these out fairly and make them public. He had parti-
eularly entrusted to me, from time to time, some of his ideas thereon.
But alas!, his frequent attacks of illness prevented him from carrying
out his plan, and at last he was called away from us, 27 March 1876.
I have therefore thought it my duty, in honor to his memory, to
endeavor to make known, in his name, what he has left on this head.
I give his own words, where we have any. Otherwise, I have made
remarks of my own. Copies taken 25 years ago, when the stones had
necessarily suffered less than they have now, must always be most va-
luable. Also very interesting is the new soundpower, which Prof. SÄVE
has given to the rune !, namely H, instead of S, the value formerly given
to it. This new identification, whether correct or no, is at least much
more so than the older one. The distinguisht Norwegian rune-lorist
Prof. Dr. Sornvus BucGE has lately examined these stones afresh, and
intends publishing his remarks thereon. We shall welcome them. Whether
these two great linguists agree or not in every detail, it will be most
instructive to have the ideas of each. Science will be advanced by the
labors of both.
All the Ms. materials relating to this subject which could be found
among Prof. Save’s papers, now by gift of his brother Dr. P. A. SÄVE
the property of the Library in Upsala, have been kindly forwarded to
me; but they consist only of a little Note-book, some loose sheets and
sketches, and drawings of 3 stones more or less ready for engraving.
Whatever could be given in facsimile I now lay before the reader, Pho-
toxylographt by J. F. Rosenstanp of Cheapinghaven (Kjébenhayn). The
expense of these blocks has been generously borne by the Royal Society
of Sciences in Upsala, of which Prof. Sive was so distinguisht a member.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser III. 1
2 C. Sive AND G. STEPHENS,
Willingly would I add some kind of Preface from SàvEs own
hand. But, as I said, unhappily he has left nothing. All I can do is to
give the following characteristic remarks, made by him in a letter to me
dated 27 Dec. 1872:
»No one, so far as I know, has minutely handled — or even seen —
the peculiar Helsing-rune blocks for the last 150 or 200 years. Probably
they have never been examined by others than the first discoverer of
the runes Prof. MaaNus CErsiUs, his son Oror C. Orrsıus the elder, and
perhaps the latter’s son Oror C. CeLsius the younger. All later treat-
ments of these 5 runic ristings are only copies of what was done by
CELsIUS and his family, especially in his great treatise RUNZE HELSIN-
GICÆ a M. et Or. Cersio sen. in Nova Acta R. Soc. Scient. Upsal.
Vol. I. p. 1, Tab. I—IIL, on which 4 of the 5 Helsing-stones are engraved
on copper. They give a very good idea of them. No runie student
has seen them since, save a certain rune-smith called C. S. in Upsala,
who in miserable and dim and dripping weather, while standing on a
clayey field, redd Lilj. 1065 in September 1851, and the other 3 (the
5th having disappeared) shortly after. I also then found that, in deci-
phering the staves, a mistake had been made by the first readers as
to the value of one letter, which of cours has seriously damaged the
meaning in several places. But when, 21 years ago, I deciphered and
drew the blocks, I had never seen any drawing of them, neither the 2 in
Curio (older than Crxsius), nor those by CELsius or by Ssögorg (T. III,
p. 2, 131, fig. 174 etc.), so that I had only LILJEGREN to guide me»).
!) »Ingen har, så vidt jag vet, granskat eller ens läst dessa besynnerliga in-
skrifter med Helsinge-runor på de sista 150 à 200 åren; ty jag tror att endast den
förste upptäckaren af deras läsning Prof. Magnus Cezsius och hans son OLor C. d.
äldre och möjligtvis dennes son Oror C. d. yngre [har sett dem]. Alla. senare be-
handlingar af dessa 5 runinskrifter äro blott rena afskrifter af desse Celsiers läsningar
och afritningar. Särdeles hufvud-afhandlingen: RUNZE HELSINGICZE à M. et Or.
CELsSIO sen. uti Nova Acta R. Soc. Scient. Upsal. Vol. I, p. 1, Tab. I—III, (på hvilka
4 af de 5 Helsinge-stenarne äro graverade i koppar). Ja, ingen forskare har sedan
Celsiernes tid sett dem, utom en viss runstens-lüsare, C. S. 1 Uppsala, som, 1 styggt
duggregn och stående på en lerig åker, läste L. 1065 1 Sept. år 1851, och de andra
3 (den Ste är försvunnen) dagarne derefter. Jag upptäckte dervid, att man vid de
äldre lüsningarna alldeles misstagit sig om betydelsen af en runa, hvilket naturligtvis
helt och hållet förvillat läsningen på flere ställen. När jag för 21 år sedan läste och
afritade stenarne, kände jag likväl icke till någon afritning af dem, hvarken de 2 i
Curio (äldre än Cristi upptäckt) eller Crrsm, eller Ss6zores (T. III, 2, 131, fig. 174
etc.); så att jag blott hade Linz. till ledning».
SOME RUNIC STONES 3
ATTMAR, MEDELPAD.
e
LA
TTE VC VEZ
OM MY) VU HP, Whi Lig? MYR T
Was then near the church. From SAve’s pencilsketch, p. 5 in his
Note-book. He has written above: »Attmar-byn (»Grafstróms i Äffna»),
nüra kyrkan (huset eges af Abr. Nilsson) d. 1 Aug. 1851».
In a letter to myself, dated 24 Oct., 1875, he says that he had
not yet made publie this hitherto unknown rune-stone because he had
hoped to get a. better reading, as most of the staves were in 1851 hid-
den by a wooden step).
The above block was re-found, cleaned and raised by Docent KARL
SIDENBLADH ”), who states that all be could then make out was:
ENLACES TE Lenis D de re C EA Mecca DAME
1) »I samma socken fann jag år 1851 en runsten, som jag aldrig kommit be-
kantgöra, emedan han då till större delen var betäckt af en trappa, så att af inskriften
endast spridda runor kunde läsas, och jag trodde mig framdeles få tillfälle att läsa
henne bättre».
2) In 1868. See extracts from Docent SIDENBLADH'S Report, in »Antiqvarisk
Tidskrift för Sverige» (Stockholm 1869, 8vo), vol. 2, p. 217, 218.
4 C. SAVE AND G. STEPHENS,
On the right, SIDENBLADH has thus a few more staves than SàvE;
on the left, SAve has more (perhaps a bit is since lost). But I cannot
explain the differences in what they have in common. In any case the
whole is too fragmentary to give any consecutive meaning. What we
best recognise is the name (? of the deceast) PUSTAIN PIN (? THANE),
and (? the place-name) A. STR(A)MIRI.
In the autumn of 1875 a new rune-stone was found in this parish
by »Härads-domaren» GRAFSTRÖM, of which Prof. SÂve sent me the runes
but no drawing. When wil this valuable Early-Christian grave-minne
be engraved and publisht?
Prof. S. informed me that the block was found in a field near
the church, is of great size, has the inscription between 2 fime dragon-
winds, and that within these is a large Cross. His copy of the staves
was as follows:
KEP AERIDRID . STIEEBIFRBPIARSNE(OP MA BRhphYRRSI EA NFPIBTI .
AFpRhbIYnhEnRRNILEPDEF(DA FEIpIA4 SERA RP Dp TELA
This I take to be — quite simply:
HOKUN LIT RITA STIN PINO, OBTIR SKUKNA, BRUPUR SIN, AUK
IBTI(r) ANPRUPI, MUPUR SINA . KUP HIALBI PIRA SALU AUK KUP-
MUPIR.
HOKUN LET WRITE STONE THIS AFTER SKUKNI, BROTHER
SIN (lus) EKF (and) AFTER ANTHRUTHI, MOTHER SIN (his). GOD HELP
THEIR SOUL(s), EKE (and) GOD(s)-MOTHER!
This is the first time I have seen the womans-name AN-THRUTHI
on any runie monument. — Observe here, as elsewhere, SOUL for
SOULS. — As to the peculiar form KUP-MUPIR, whose first element is
indiclined, we have a similar example on the Hauggrän-block, Gotland,
TRUTIN-KUS (= KUbS).
Säve added, on the name SKUKNA, »probably nom. SKUGNI,
Icel. SKYGNI, the sharp-sighted».
MALSTA, MEDELPA D.
No. 1076 in LILJEGREN. All I ean find about this stone in SÄVE
is (Note-book p. 6): »A large and high block, of whitish quartzose gray-
stone. The surface rugged with small holes, and the runes consequently
SOME RUNIC STONES. 5
hard to read. At this time nothing could be made out, from the posi-
tion of the sun»).
Docent SipENBLADH (l. c. p. 217) has completed the first word.
We may therefore apparently read:
à ANUTR, RITI STIN PINA A(f)TI(r) HAKUN, FAPUR (? sin).
ANUND WROTE (rune-inscribed) STONE THIS AFTER HAKUN,
FATHER (sim — his).
But SrpENBLADH says that the close is uncertain, and that LiLJE-
GREN’s reading cannot be correct. It is a pity he did not enter into
further detail, for LILJEGREN'S text is that of the CErsr, otherwise gen-
erally trustworthy. At all events he should have told us whether his
word »close» was meant to include the name of the deceast, HAKUN.
NORDBY, MEDELPAD.
Z
Qe Fu
1) »Tuna, vid Mälsta by, d. 7 Aug. 1851. Stenen stor och hög, af mycket
hvitaktig (qvartsblandad) grästen, ytan ojemn och smägropig, och inskriften säledes
svärläst, samt kunde nu alls icke läsas i anseende till solens ständ».
6 C. SAvE AND G. STEPHENS,
Säve gives (Note-book p. 7) a small pencil-drawing, with the words:
»Njurunda vid Nordby (Nolby) d. 7 Aug.51. LILJEGREN No. 1072, Bautil
No. 1102».
But in 1863 he kindly sent me a new and more careful pen-and-
ink drawing, which I here Photoxylograph. We see that in 1851 the
Ist, 5th, 6th and 7th letter in the first word, and the 4th in the third,
were then doubtful; but we must probably read, with Bautil and LIiLJE-
GREN, BARKSUAIN, SIHFASTR (or SIHUASTR, Bautil and LILJEGREN
have SIHUASTR; either is good, the sound being nearly the same).
SAve distinctly remarkt, in his letter to me, that MARKAPI was certain.
Thus we get:
BARKSUAIN UK SIH(UJASTR UK FRIPI RAISTU STAIN PINSA IFTIR
BURI, FAPUR SIN. IN FARPAIHN MARKAPI.
BARKSUAIN EKE (and) SIH(U)AST EKE FRITHI RAISED STONE
THIS AFIER BUR, FATHER SIN (their). IN (but) FARTHAIHN MARKT
(carv.d the runes).
We have here 2 valuable corrections of the reading in Bautil and
LILJEGREN. The stone has FAPUR not FAPURI5, and MARKAPI not
MARKTI. Whether the nom. of BURI was then and there BUR or BURA
or what, we do not know.
The woodeut in Bautil had been previously used by E. J. BJÖRNER
in Prodromus Tractatuum (Stockholm 1726, 4to) p. 46.
1) Docent SIDENBLADH (Ant. Tidskr. f. Sv. II, 217) redd AFTER. Bure's Ms.
Runah. no. 550, has AFTIZ and FAPURI.
SOME RUNIC STONES. 7
DELSBO, HELSINGLAND.
SÄVE never saw this block, but was in possession of a good draw-
ing, which he communicated to me 17 years ago. This I have had
facsimilied for Vol. 3 of my »Old-Northern Runie Monuments», and I here
give my text thereto, as it will appear in that work. I introduce it
there as bearing the now acknowledged local-dialectic ending -UR in
the gen. sing. feminine. This form was first pointed out by CARL SÂye,
supported with fresh examples by myself, denied or explained away or
called »quite new» by others; but we now see, by a crowd of instances
— my Vol. 3 alone contains 6 additional such in runes — that it was
not unusual and was spread (however exceptionally) over a wide sweep
of folkships in Scandinavia. For it was not confined to Sweden. My
oldest specimen is Danish, an »overgang»-stone (bearing Old-Northern as
well as Scandinavian runes) from about the first half of the 9th century.
The runie examples thus run down from the 9th to the 14th yearhundred.
But this form still lives in the folk-talk of the iland of Gotland.
8 C. SÄVE AND G. STEPHENS,
This stone is of course unintelligible in LirnszEGREN (No. 1683),
whose only authority is the barbarously copied fragment in the »Delsboa
Illustrata» of K. N. Lenzus (Stockholm 1764, 8vo., p. 179). In 1844, how-
ever, the Rector of Delsbo, now Bishop, the Rev. L. LANDGREN, found
in the churchyard another piece of the same slab, and in 1847 forwarded
a good drawing of both pieces to Prof. C. Säve, who favored me with a
facsimile in 1860. I could not then make it out, as little as Säve himself.
The large lower piece was the one given by Lexzus; the bit fitting in
on the top was the fragment happily recovered by LANDGREN.
I now fancy I have solved the mystery, and give the tracing
Heliotyped by Pacnr.
I think that the whole will be clear, and that the stil missing
letters may be reasonably supplied, if we take the RUPUR to be yet
another instance of a feminine in the genitive with the frequent local
archaisuic -UR ending.
As, from the bend, we can see that the rune-lines have not gone
high at the top, only a couple of letters are wanting there.. The first
word was therefore almost certamly the common mansname ANUNTR.
By the peculiar position of PINI on the left below, only a few staves
can want at that end. And as the break there is slanting, there is about
1 character fewer in the last left line. "Thus, say, 4 on the extreme
right, 4 (or: and 3) in the inner right line, 2 or 3 (or: and 1 or 2) on
the outward left line. The carver began this last left line with letters
to be redd from below, as we see in the still left. API. The phrase
HAN KARPI is a standing runic formula, and for KARPI or KIARPI
we not unfrequently find KAPI or KIAPI, with the well-known slurring
of the R. Still more likely, the verb was FAPI, FAWED, got ready.
But the stone-smith soon found this reading from below inconvenient,
and placed the remaining words in the left line so, as to be redd from
the top downwards, like all the vest of the inscription.
» I therefore believe that we cannot go very far wrong, if we divide
and read:
(an)UNTR, KIRIBIS, SUN, RISTI (kuml) RUPUR, HANAR A UAR-IU.
AIKIL (han f)API (auk maR)KAPI STIN PINT.
ANUNT (= ANUND), KRIBS'S (= GRIP'S SON, RAISED (these cum-
bels, = grave-marks) of-RUTHA, HER ON (at) UAR-EY. AIKIL (= EGIL)
(he faw)ED (= prepared) EKE MARKT (inscribed) STONE THIS.
SOME RUNIC STONES. 9
As we have runie instances of both HRUPR and RUPR, masc.,
HRUPA and RUPA, fem., — nothing being more common than the di-
alectic absence or presence of the H, — so RUPUR is here the same
as HRUPUR, a womans-name in the genitive, as we all see from the fol-
lowing HANAR = her, gen. sing. fem. in apposition.
UAR-IU can only be a place-name, added either because her fa-
mily estate was there, or else to distinguish this RUTHA from some
other lady of the same name. The variations of (this word for EY, ile,
iland) AU are manifold in our old dialects, especially in the oblique cases.
We have runie -IU elsewhere as a dat. sing. Where this VAR-EY was I
cannot say. An iland so called is in a channel to Bindalsfjord and Fol-
den, in Naumdal, Norway. This, by marriage and removal, may have
been the spot intended. But there must have been other VAR-EYS;
place-names beginning with VAR were common. Perhaps there was a
VAR-EY near Delsbo, or in Helsingland, all which country, as we know,
swarms with lakes and ilands.
HÖG, HELSING LAND.
LILJEGREN's No. 1068. SAve says (Note-book p. 10) the block was
6 feet 8 inches high. It is here given not after his rough sketch in his
Note-book but from a loose pen-and-ink drawing by him, from which he
intended to make a fair copy for publication. He has a runic translitera-
tion in his Note-book. On a separate piece of paper he has written
out the inseription in Roman characters, thus:
IHUPNIUTR PRUSUN LIT RITA STIN PINA AH BRU HIRPI AFTIR
BRUPR SINA [ASBIURN] ASBIARN, AH AT HUPLAF.
Le
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III.
10 C. SÄvE AND G. STEPHENS,
He has left no translation, but doubtless understood it as meaning:
IHUTHNIUT THRUSON LET WRITE (carve) STONE THIS, EKE (and)
BROW (bridge-this) GARED (made), AFTER (in memory of) BROTHER SIN
(his) ASBIARN, EKE AT (to) HUTHLAF.
Save, by som accident, wrote ASBIURN, but both his drawings
have ASBIARN. He tells us, on the opposite page (11) of his Note-book,
that Hög Church is ancient and of stone, with a wooden vaulted roof
in the shape of a star. Outside the principal door, in a small wooden
porch, he saw 2 stones formed like breasts, one on each side the door’).
Inside the door was a small wooden cross nailed on the wall. There
was an old font of sandstone (the sandstone cover was destroyed), once
finely ornamented, the figures on the basin nearly gone, but on the base
dragons and lions were still left. There was an old grain-measure, in-
scribed »Perrvs OLAI 1681.» He also saw some parchment documents, a
thick vellum manuscript, and a book in 4to printed on vellum, unpaged,
as well as a manuscript on paper. These seemed to be excellent codi-
ces?). — Doubtless these costly things have been long since enquired
into and taken care of. Or have any of them perisht?
I cannot help fancymg that the first stroke in this Hög inseri-
ption was only a flaw or a commeneing-mark, and that we must read
HUPNIUTR (if the first rune be H), a name I have never seen before,
not IHUPNIUTR, which, if it be so, is also found here for the first time.
1) Perhaps these were the bulb-shaped stones so often found on graves, of the
class ably described by Baron O. HERMELIN (»»Stenkloten» pa Ättehögarne»), with
many illustrations, in »Svenska Fornminnesföreningens Tidskrift» (Stockholm 1875,
8vo), vol. 2, pp. 164—205. I believe these stones, however altered and convention-
alised, were all originally worshipt as Gods or Fetishes, Phallic Symbols, the Linga
and the Yoni, Creation and Preservation, placed on the tumulus as triumphant em-
blems of Light out of Darkness, Life after Death. See H. Riverr-Carnac: »Rough
Notes on some Ancient Sculpturings on Rocks in Kumaon, similar to those found on
Monoliths and Rocks in Europe» (Journal of the Asiatic Society of Bengal, 1877,
8vo), and A. WILDER's edition of WESTROPP and WAKE's »Ancient Symbol Worship.
Influence of the Phallie idea in the Religions of Antiquity» (New-York 1875, 8vo).
1) »Hógs kyrka, gammal stenkyrka, med trähvalf i stjernform. Utanför hufvud-
dörren (i ett litet af trà tillbygdt vapenhus) 2 bróstformiga stenar, 1 på hvar sida om
dörrn. I dörrn ett litet träkors fastspikadt i väggen. — En gammal Dopfunt af sand-
sten (locket äfven af sandsten, förstördt), uthuggen i f. d. vackra bilder. De på skä-
len förstörda, men på foten bibehällna drakar och lejon. En gammal sädesskopa:
Perrys OLAL 1681. — Äfven fanns der (utom ätskill. permebref) en nog tjock hand-
skrift pà skinn, samt en bok i 4to tryckt pà skinn, opaginerad, och en d:o pà papper,
hvilka ságo ut som vackra handskrifter.»
SOME RUNIC STONES. 11
While copying the above for the press, I have received Prof. S.
BucaESs valuable paper on the Forsa Ring in Helsingland'). At p.37 fol.
he touches on the Helsing-runes, and announces his discovery that + and
Ÿ are not S, nor 4 H, as Oror CeLsius the Elder said, but that +, Y and
Ÿ all 3 stand for K (and G). No H-mark in these runes, he observes,
has yet been found.
In this case Cart SÂves H must everywhere be altered to K
(and G).
Prof. Buacr adds that 7(#) as the sign for K has only once been
seen, and that Aere, on this Hög stone; but that this one instance is a
mistake, a break in the stone at this spot having misled CErsivs. This
confirms SAve’s drawing. He has not, like CeLsius, 7 in the word KIRPI
(or GIRPD, but 4, thus his HIRPI, Buccr's KIRPI (or GIRPI).
Prof. BuaaE adds also: »On the Hög stone we must read KUP-
NIUTR (not ISUPNIUTR or IHUPNIUTR), AK (not AH), KUPLAF (not
HUPLAF), on the Sunnå stone FIKIULFISUN (not FISIULFISUN);
and in this same way a number of other errors must be corrected in the
earlier readings of the Malstad inscription.»
Prof. BvaaE does not explain why we must read KUPNIUTR, in-
stead of IKUPNIUTR, but I suppose he lookt upon the first stroke as
a flaw or a beginning-mark.
Probably Prof. SàvE had communicated to him, as he had to my-
self, his idea that the sign formerly taken as S ought to be redd as H.
HÖG, HELSINGLAND.
This pilar is No. 1069 in LILJEGREN. I can find no drawing of
it in Prof. SàvE's papers. But in his annotations or Note-book p. 12
is a pencil copy of the runes, and he sent me a revised transcript, ad-
ding that the block is 7 feet 6 inches high, 2 feet broad at the large
end and 15 inches at the smaller. He made out the runes to be:
1) »Rune-Indskriften paa Ringen i Forsa Kirke i Nordre Helsingland, udgivet
og tolket af Sornuus BuGGE» in »Christiania Universitets Festskrift ved Upsala Uni-
versitets Jubileum i September 1877» (Christiania 1877, 4to).
12 C. SAVE AND G. STEPHENS,
NIFEGTRIMG .: 49... MDIBNFIFBIMRINTE ZETA TEES
nhp:*ItrBI SEP KERS YFRYAPNRNEFK AINIA FF BRATR
But he remarkt that the 1... I .. 4T FF are now nearly gone,
as well as the A fF (the last R in ALUIR AK BRATR), and that the
KUP is perhaps (with dotted F) GUP. He gives no transliteration or
version, but these will of course be:
UIFOSTR LI(T hAKua STAN) PINA ABITIR UTA, FATUR SIA
(either N nasalized and not written, or else 4 ornamentally for 4, these
two forms often interchanging, thus = SInA or SIN).
KUP HIALBI SALU HANS!
MARKAPU RUNA ALUIR AK BRATR.
UIFOST (= VIFAST) LET HEW STONE THIS AFTER (in memory of)
UTI, FATHER SIN (his). GOD HELP SOUL HIS!
MARKT (cut) these-RUNES ALUIR EKE BRAT (= BRANT or BRAND).
Observe the 2 types for A and for N; and the ac. pl. RUNA, as
so often in later ristings, thus agreeing with the O. N. Runie examples of
this word without a consonant ending.
SOME RUNIC STONES. 13
MALSTAD, HELSINGLAND.
14 C. SÄvE AND G. STEPHENS,
My materials here are: SAve’s first sketch of the runes (in his
Note-book p. 13, with a transliteration in common runes, all dated 2 Sept.
1851); drawings of both body and side, pieces not finally copied out
for publication; and a careful copy of the side-risting, sent to me in a
letter dated 28 Dec. 1872. It is SAvEs body-drawing and my side-draw-
ing which are here photoxylographt. This block is LirJEGREN's No.1065.
Säve says it was 8 feet high.
Besides the above, a separate bit of paper again repeats the com-
mon runes. But another scrap has SàvEs reading written by him in
Roman characters, and this I here give. The order in which the staves
follow each other is that finally adopted by SÂve himself, in a letter to
me of 27 Dec. 1872:
Outer snake-wind: FRUMUNTR, RIT STAINA PINA AFTIZ FIHIULFA:
BRISA SUN : IN BRISI UAS LINA SUN I IN LINI UAS UNAR SUN IN UN
UAS FAHS_SUN IN FAH, HAPURIS, SUN
Top right scroll: IN PA BARLAF IN PA HUPRUNR :
Side. Left head: IN PA NU I
Side. Right head: PRIM BIUM
Side. Right body: IN PA LANAHR IN PA FIPR A SIU
Side. Left body; SIULFIR UARP UM LANTI PISU RI UIHA
Top left scroll: ARUA UAS MUPIR FIHIULF(?I? A) !)
Inner snake-wind: FRUMUNT FIHIULFA SUN FAPI RUNAR PISAR
UIR SUTUM STIN PINA NUR I: BALASTIN *
SAve has added the followmg pencil-note: »(UIR) SUTUM = Icel.
SÓTTUM, we took, fetcht, brought. Compare: skatt, er Egill hafdı sött.
Eg. Saga, 588.» °).
This remark is quite correct. We have a similar slurring of the
K in this word, on the Fenne-Foss stone, Norway”), which ends:
1) SÂves first sketch (Note-book p. 16) gives, quite distinctly, FIHIULFI. His
large finisht drawing, here engraved, has only a small portion of the last I. This
must have been a clerical error on SAyn’s part. He evidently intended to draw
FIHIULFI.
2) x(UIR) SUTUM = isl. SOTTUM, vi togo, hemtade, jf. skatt», etc.
3) See my paper in Archæologia, vol. 43: »On Scandinavian Runie Stones which
speak of Knut the Great» (London 1870, 4to) p. 3—8. The fragments taken out of
the chimney in 1875 were given to the Museum, Christiania. Prof. Or. RyGH favored
me with paper casts, which establisht the general accuracy of the old drawing. But
for TUPIR and LIPNU (with the affixt article, which we had not expected on so
old a block) the fragments give TUPR and LIPI PA.
SOME RUNIC STONES. 15
SA UAR TUPR I LIPI, PA 18 KNUTR SOTO [or possibly SOTI] IKLOT
SA (he) WAS DEAD (died or fell) IN the-LITH (fleet, army, armament)
THEN AS (when) KNUT (— CANUTE) SOUGHT (invaded) ENGLAND.
There is a third example on the Sástad block, Upland (Dybeck,
8vo, No. 95; folio, II, No. 19): IS SUTI IURSALIR, AS (who) SOUGHT
(visited) JERUSALEM.
SAVE has unhappily left no version, at least as far as I know.
Most of the words are plain enough. Some are so much the harder.
The order of the lines we shall never know. Probably Sive’s is as good
as any other. We can at once read K instead of H, if we follow Buaar.
With regard to this last question, it seems to me that SÀvE's
transliteration is more exact than DuaaEs. I know nothing of the rea-
sons which led SAve to fix upon H as the value of the mark. Nor can
I anticipate the arguments which will be brought forward by BuGGr for
his K. But in my eyes all these Helsing runes are simply »short-hand»,
a salient part of the stave being taken to repressent the whole. All the
other letters show this. Why should the K be an exception? The | in
P is no distinctive mark, and is besides used in these Helsing-runes
for itself, the vowel | (D. It is the 7 which gives P its character. Should
K therefore ever be found among these »short-hand» signs, it will pro-
bably be as / or something like it. But to say that Np and 4p and +.
(3 variations, the one a little simpler than the other, of the same type, N^)
can represent P, — is to me too hard. If the K-sign had been Y, there
might have been some bare possibility, by cutting off the foot and length-
ening it instead upward (from Y tow and then to Y). There would
at all events have been the V somewhere. But Y is not the rune for K,
it stands for M.
Consequently Ÿ seems to me quite clearly short for *, which is
itself short for +, which is H. I therefore look upon & as H, not K.
In late middle-age Scandinavian stave-rows. made to imitate the
Latin alphabet, 4 (as short for ») is H; but +, I (as a variation of J,
S) is used for C.
And in fact H occurs very frequently (in both runic and Roman
letters) with a strong guttural power, neither so bare as G nor so sharp
as K. It is this local dialectic sound of H, which I believe to be here
given on these Helsing stones. Runic H has frequently been transliter-
ated as GH or GH. The wellknown Runie MS. of the Skáne-law has
crowds of this * for GH, in addition to the common runes for G and K,
Prof. THORSEN, in his edition in Latin letters (Kjóbenhavn 1854) repre-
16 C. SAvk AND G. STEPHENS,
sents this sound of * by GH. In his edition of the Skäne-law, when
describing this runie codex (Lund 1859, 4to, p. VID, Prof. ScHLYTER says:
»As to the orthography there is nothing remarkable, save that, instead
of G or GH inside and at the end of words, it often uses H. This re-
sults from the ancient pronunciation of many words, which, instead of
the present G-sound, had an aspiration whose nearest representative in
writing was H. We have traces of this talk not only on runie stones
but also in ancient skinbooks written with our common letters, such as
the oldest codices of the Westgóta Law». That K (G) should get this
sound of H (GH) is a small thing, compared with endless other linguistic
phenomena, among others that H itself sometimes hardens into K and is
written P. I will only mention one other instance, that the strong granite-
rock b, at the beginning of a word, has in many instances in certain di-
striets drifted into H, while in others it has melted away altogether!
Inside amd at the end of a word, things are worse still.
In one word, as in the Skäne-law runics its * (H) stands, save
at the beginning of words, for GH, so I think has the Ÿ (H) on these
Helsing stones, as copied by Carn Säve, the power of GH, G.
Before, in the absence of SAve’s, I add my own attempt to give
the meaning of this Malstad monolith, I would say a few words.
FRUMUNT, nominative, occurs once later on this stone written
out without any final -R. We are therefore not justified in doubling the
R at the beginning, so as to get the »correct» form FRUMUNTR.
STAINA PINA, a little after, is a fuller and older shape of the
STIN PINA near the end.
The great difficulty is the line SIULFIR UARP UM LANTI PISU
RI UIHA. Not only is it hard to understand, but we cannot even guess
what this SIULFIR (or KIULFIR) has to do with the other persons
mentioned on the stone. |
As to SIULFIR. Must we take it as an error on SAve’s part for
HIULFIR? Prof. Buaag, who examined this monument in 1876, quotes
this word!) as »KIULFIR = GYLFIR». On the contrary SAVE, in his
letter to me, took what he redd to be plainly SIULFIR as — SIU-ULFIR,
Icelandic SÆ-ULFR.
UM LANTI PISU RI UIHA I would divide as it stands. In
SivEs note to me of 27 Dec. 1872, after explaining his discovery that
tds S and + etc. H, he says that there are several things in this inscrip-
tion which he cannot master. Especially of this passus he observes:
1) »Rune-Indskriften paa Ringen i Forsa Kirke», p. 21.
SOME RUNIC STONES. 17
»The PISU RI UIHA is a puzzle to me; PISURI as a dat. s. n. I can-
not accept; it must then be divided PISU. But what are we to do with
RI UIHA or RIUIHA (hitherto redd incorrectly UISR)?» ). Where SÂve
failed, I may well trip also. I therefore propose my ideas with great
diffidence.
PISU I take to be THIS, in the dat. or ac. sing. f. But PISU
is else (PESSU, PESSO, PUISA) dat. s. neut. Hitherto we have no ex-
ample of PISU as dat. or ac. sing. fem. to agree with RI (RIP), which
is everywhere feminine?). In. our. o/dest Scando-English monuments, how-
ever, we have very many surprising local variations and confusions in
the case-forms of this pronoun as of others, and fresh »variants» are
found yearly. They will one day be carefully collected by a student of
facts, not theories. Rypevist (Sv. Spr. Lagar, II, 496) has only glanced
at a very few of them. I therefore think this »illegal» form to be no
real difficulty.
RI I look upon as the word RIP (RID, Icel. HRID, Old-Engl. HRID,
time, period, all fem.). Of old, phrases of time, when this term was
employed, were in the dat. or ac. with or withont a preposition. PISU
RI would therefore be at this time, then. It is a date. But it helps us
not. For we cannot say when the mystical HIULFIR (or GYLFIR) lived.
1) »SIULFIR tager jag för SIU-ULFIR, isl. SÆ-ULFR. Slutet PISU-RI-UIHA
är mig obegripligt; PISURI såsom dat. sing. neutr. kan jag ej tro på, utan bör väl
delas PISU. Men hvad skall man då göra med RI UIHA eller RIUIHA (hittills
orätt läst: UISR)?»
=) lesll Gye RIP is another instance, to the many already found on our runic
pieces as on our old vellums and in our local talks, old and new, of the very fre-
quent slurring of the P, from early times downwards. For a long list of runic »assi-
milations», »softenings», »vocalizations» and »elisions» of P see my Old-Northern Runic
Monuments, Vol. I, p. 39. I have since found others.
codices see RypQuisT's »Svenska Språkets Lagar» II, 299: «P — th can in certain situa-
tions dissolve into H, or disappear altogether», — — — »P can fall away at the
beginning of a word, inside a word and at its close», with, p. 402, Apheresis; p. 409,
Synkope; and p. 422, Apokope. But I need not insist further on a thing so well
known. — As for the gender of RIP, there may very well have been a local neater.
There are swarms of these words in olden times in all our dialects with one or two
or three genders in more or less similar forms, and often words have changed their
gender, were once masc., then fem. or neuter, etc. Every day we are finding words in
to us formerly unknown genders. Of this RI may be a new instance. Therefore,
also from this standpoint, RI as neuter, PISU RI may be perfectly regular and correct.
For examples from Swedish
Nova Afta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 3
18 C. SÄVE AND G. STEPHENS,
But all the difficulty will disappear, if the old drawings by the
JELSIUS family and the new drawing by CARL SAve were right!'). Should
the stone really have SIULFIR, as I believe it has, we get a simple
and suitable and splendid meaning. For this SIULFIR will then be nom.
sing. masc. meaning SELF, HE-HIMSELF, the deceast chieftain FI-
HIULFI. As all other words, so this for SELF has manifold dialectie
shapes on our runie and other monuments. Excluding those places where
the word js a Proper name, I have on my runic lists — which are not
complete:
n. s. m. SELFR; SIALFR; SIALVR; SYULFR or SUULFR (ims.
739; Dysecks Runurkunder, folio, no. 106; ZLangthora, Upland: ULFR
RIT SYULFR HAN).
d. s. m. SIOLFUM.
ae. s. m. SELFAN, SELFON, SIALFAN, SILFAN, SILFON.
ac. s. f. SIALFA; SIALFUAN, this last doubtful, as the stone
has perisht; it is Lins. 329.
The ending -IR for -R, etc., is common enough in olden days
and on runic pieces”).
I therfore regard the [FIHIULFI]J. . . . SIULFIR of the Malstad
monolith as identical with the [ULFR].... SYULFR HAN of the Làng-
thora stone.
But we have UIHA left. SAve’s happy correction here, from the
formerly-redd UISR, makes the whole plain. This word, so famous and
common in Old-English, is almost unknown in all the other Seando-
Gothic tungs. I am not aware that it has ever before been found in
Sweden. In Norway and Denmark it has also probably died out. In
Iceland it remained, but only as the name or epithet of a Dog. Even
what we have of Mceso-Gothic does not show it, as little as the O.-Fris.
and the O.-Sax. In Ohg. it occurs, but only once and then in a com-
pound, in the old form UUIGO. In England we had WIGA, gen.
WIGAN, with a host of compounds ending in -WIGA. It lingers on in
1) It is a long time since 1851, when SÄve made his drawing. In the course
of 25 years the frost and snow may have still further damaged the stone at this spot,
and this may have misled Prof. BvGGE. So much the more, as the difference between
* (S) and + (Buser’s K, SÂve’s H)is not great. Ever so small a weathering or crack
or flaw at the bottom of the *, and we have + at once, if we are not on our guard.
7) As we know, the Scandinavian nom. ending in later but still old times had
many forms. Besides the usual. UR (commonly in the Mss. only -R) were also -AR,
-ER and -IR. Of this last we have not a few runic examples, some of them very
old, as here on this Malstad stone. See Jon THORKELSSON: »Um R og UR i niörlagi
orda og ordstofnay (Reykjavik 1863. 8vo).
SOME RUNIC STONES. 19
Early and Middle English (WIZE, WIE, ete.) and then dies out of the
book-language, now subsisting only as a »vulgar» word in the shape of
WIGGER. The Icelandic form is VIGI, for in Scandinavia the older
nom. -A ending (also O, AX, etc.) lost the fuller vowel and became I,
while the -N of the weak declension fell away, so that, for instance
(WIGO), WIGA, gen. WIGAN, became WIGI, gen. WIGA. VíarUssoN
says of this word in his Creaspy’s Lexicon: »VÍGI, A, m. a fighter, only
used as the name of a hound, e. g. Vígi, the dog of king OLAVE TRYGG-
VASON, Fms. i—iii, and so in mod. usage». We have several other in-
stances in the later or Scandinavian runes of this lingering older A-
ending, instead of the later I). In the Old- Northern Runie monuments,
as being so much more antique, this A (O, Æ, ete.) is the rule.
WIGA, then, literally meant only a Fighter, a Warrior, a Soldier;
but, like all such words, it could sink in a military population to the
meaning of a Man on the one side, and could rise on the other to that
of Champion, Chief, Commander, etc. Here it is doubtless taken in its
wider sense of WARDEN, GUARDIAN, LORD-LIEUTENANT, Landt-
vürnsman, Landshöfding, thus the highest ruler in this folkland, but at
the same time implying that a still higher master existed, — that already
Sweden had a KING.
Supposing then SÂves transcript to be correct, accepting for the
moment his order of the lines, and waiting patiently till my learned
friend Prof. S. BvaaE publishes his notes on these stones, — I would
propose:
1) I will only mention one. The Urlunda-stone, Upland, (Linz. 729, DYBECK,
folio, I no. 96), ends with the lines
FU(L)H-FILA
FAR AFLAPI
UTI KRIKUM
ARFA SINUM.
This -FOLK-FELLER (smiter of men, conqueror)
FEE (riches) ABLED (wan, gained)
OUT mong-the-GREEKS (in Greece)
to -ARV (heir, son) SIN (his).
The Malstad formula is also in simple stave-rime verse:
SIULFIR UARP UM LANTI
PISU RI UIHA.
FILA is here found for the first time in runics, and is excessively rare. I only
know it in the Icel. FELLI, but this is only used as a prefix in compounds, sud-
denly falling or coming, as FELLI-SOTT, a sudden sickness. Otherwise the Iceland-
ers said FELLIR, which is exactly the English FELLER. FELLA is unknown in
O.-English, etc.
20 C. SAVE AND G. STEPHENS,
FRUMUNT WROTE (carved) STONE THIS AFTER (in minne of) FI-
HIULFI BRISIS-SON; IN (but) BRISI WAS LINTS-SON; IN (but) LINI
WAS UNS-SON; IN (but) UN WAS FAH’S-SON; IN (but) FAH-was HA-
THURTS-SON;
IN (but) THA (then-was) BARLAF; IN (but) THA (then-was) HUTHRUN;
IN (but) THA (then-was) NU T° (in, of)
the-THREE-BOOS (= three-thorp, a group of three holdings or homesteads or
farm-houses) ;
IN (but) THA (then-was) LANAH; IN (bu) THA (then-was) FITH
(= FINN) ON (at) SEA;
[Fikiwlfi him] SELF. WARTH (became, lived to be), UM (about, within) our-
LAND,
in-THIS his-HRITH (time, day), WIGA (Lord- Warden, Protector, Governor)
(= He himself, in his time, rose to the office of Lord- Protector of this folkland).
ARUA WAS MOTHER of-FIHIULFI.
FRUMUNT, FIHIULFIS-SON, FAWED (cut, inscribed) RUNES THESE.
— WE SOUGHT (fetcht, brought) STONE THIS NORTH IN BALASTIN.
In the same way as on this Malstad minne, many of our finest
Northern runie death-pillars announce at their close (usually in verse, as
here) some memorable exploit of the deceast, or some great rank or
wealth or office which he had gained, ere he was called away from his
kindred and brothers-in-arms.
As I have never been in Helsingland, and have no opportunity
of studying its minute topography, I do not know where the places here
called I PRIM-BIUM, A SIU, and I BALASTIN were. Only, as to the
first, we still have similar compounds; thus, TREHÖRNA in Jönköpings
and Östergötlands Län, TREHÖRNING-SJÖ in West Norrlands Län;
TREVATTNA in Skaraborgs Län, TREABOTHE (now TRIABO) in Små-
land, and several others. With regard to A SIU, it must have been a
common local name in water-rich Norrland.
I cannot regard LANAHR as a stead-name, but as a mansname,
like all the others preceded by the well-known IN PA. I observe, how-
ever, that Prof. BuaGE (Forsa-Ringen p. 39) takes this LANAHR to be
the spot now called LÖNNÄNGER. I fail to see how LANAHR ever
could produce such a form as LÖNNÄNGER; still less can I believe
that — in such a long pedigree, all connected by the formal IN PA,
written out or understood — one of the ascending names should sud-
denly become the name of a place. The 3 real place-names are given
with the usual prepositions I (IN) and A (AN, ON). And besides, we
have the acknowledged runie family names LA and NAH. Why should
we not divide LA-NAHR? The R is merely the nominative-mark. Here
SOME RUNIC STONES. 21
we have LA-NAH. Another of the ancestors was HA-PURI. Probably,
in the usual way, LOW-NAH and H/GH-THURI.
SUNNA, HELSINGLAND.
This monolith, also in Rogstad Parish, is no. 1064 in LILJEGREN.
I here give the whole block, and also the runes separately, both from
drawings found among SAve’s papers. His Note-book (p. 15) contains
his first sketch. On a separate piece of paper he has written a runic
22 C. SÄVE AND G. STEPHENS,
transliteration, and on yet another slip the answering Latin letters, which
I here print. He has left no translation, but I add my own, which is
doubtless such as he himself would have given. He remarks in his
Note-book that the copy was made 2 Sept. 1851, and that the old mill-
dam was then pierced by a canal and the mill moved lower down; but
that the block, of hard dark blueish-gray granite, was then lying among
other stones on the right bank of the canal”). He gives its height as 6
feet, and its breadth as 2 feet.
FRUMUNTR FIHIULFIS, SUN RITI STAIN PINA, AFTIR FIHIULEA
BRISA SUN : FRUMUNT IN PA PURMUNT IN PA SNRARIR IN PA UN
FRUMUNT FIHIULFTS-SON WROTE (inscribed) STONE THIS AFTER
(in memory of) FIHIULFI BRISI-SON.
FRUMUNT; IN (but) THA (then) THURMUNT; IN (bw) THA (then)
SNRARIR; IN (but) THA (then) UN.
I do not think that SNRARIR is »miscut» or a barbarism’). It
seems to me only one of the many instances of »local lip», a twist in
the sound, and to be = SNARIR, a mansname signifymg The Bold, the
Keen, the Swift-rushing. On the Läderstad stone, Upland, we have the
side-form SNARI, and on the Hjelteberga block, Upland, the side-form
SNORIR; while on the Löfstad monument, Upland, we meet the fine
mansname SNERIBIARN, the brisk-turning Bear, Wringing-Bear. This
SNARIR answers to the Icelandic SNERRIR. Compare the illustrative
lines in the Eyrbyggja Saga, 30: »In his youth he was hard and un-
bending, and was therefore called SNERRIR, and thereafter SNORRI”).
On one of Sive's loose leaves he says: »At the state-farm Jätten-
dal are 2 letters from Archbishop Jöns BENGTSSON and STEN STURE the
Elder, confirming Kari KwurssoN's separation of this property. — Are
they known?» 5.
!) »Den gamla qvarndammen är nu genombruten af en kanal och qvarnen flyttad
längre ned; men stenen (af hård, mörkt gråblå gråsten) ligger qvar bland stenarne på
kanalens högra sida.»
?) On this added R see RypQvist: Sv. Spr. Lagar, IV, 446 & fol. We see a
still more peculiar insertion of T (STN for SN) in some old local codices, particularly
the Norse Barlaams & Josaphats Saga, ms. written about 1250, (Unger, Christiania 1851,
8vo.), which has continually STNEROZT for SNEROZT, STNIALLR for SNIALLR,
STNUA for SNUA, STNIOR for SNIOR, STNEMMA for SNEMMA, etc. etc.
3) »Hann var heldr üsvífr í æskunni, ok var hann af pví Snerrir kalladr, ok
eptir pat Snorri» Eyrbyggja Saga, herausg. von G. Viarusson. (Leipzig 1864, 8vo.)
Chi AD AIS: =
4) »Pà kungsgården Jüttendal finnas tvänne bref af Erkebisp Jóws BENGTSSON
och STEN STURE d. ä., som stadfästa KARL KNUTSSONS afsöndring af detta kronogods.
— Äro de bekanta ?»
SOME RUNIC STONES. 23
On the same page he remarks: »The genealogical order on the
Malstad stone is in the ascending line, but on the Sunnå stone it is
descending, contrary to the explanation of ARENDT and others; so that
PURMUNT (not FROMUNT, as LILJEGREN says) is Brise's son and SUD-
BARIR is FROMUNT'S son, ete. In one word, FROMUND has here,
on this block to the memory of his father FIHIOLF, commemorated his
uncle's stem in descending line»).
I cannot see that things were exactly so. We must remember
that the Malstad death-minne, as a Stem-roll, stands alone among all our
monuments. We have here a record of 11 generations, thus going back
some 300 to 400 winters, which undoubtedly presupposes not only that
the family was exceptionally careful in keeping up its ancestral tradi-
tions, but that it had all along written family archives, written RUNIC
annals, probably on wooden tablets. Now such a lordly house, anxious
that the names of its members (whether from father to son or from
heir to heir) should not die, would also wish that this list should be
continued. FRUMUND, when he transferred to the hard granite this re-
cord of the greatness and long duration of his line, would not have it
end with himself. He therefore cut a duplicate block, a second but
summary memorial, and desired his aftercomers to add their names
thereto. This was done for 4 generations more, and then, apparently —
for nothing is stable in this world, the greatest kingdoms, the most il-
lustrious dynasties of Governors Warriors or Sages, come to an end —
THE FAMILY DIED OUT.
Should this be so, we get the following remarkable runie stem-
table of 15 generations, running — if we approximately fix the Malstad
monolith at about the year 1050 — from about 700 to 1150 after Christ:
FAMILY-ROLL IN HELSINGLAND, SWEDEN.
ah INN) eA STUS
(About A. D. 700.)
2. LANAH.
3. NU I PRIM-BIUM.
4. HUTHRUN.
1) »Attledningen på Malstad-stenen är i uppstigande led, men i nedstigande pa
Sunnä-stenen, tvärtemot ARENTS och andras tydning; sa att PURMUNT (ej FRO-
MUNT, som LILJEGREN säger) är BRISES son och SUDBARIR FROMUNTS o. s. v.
Med ett ord FROMUND har på minnesstenen efter fadern FIHIOLF upptecknat sin
farbroders ättlingar i nedstigande.»
24 C. SÄvE AND G. STEPHENS,
5. BARLAF.
6. HATHURI.
COMREVAITE
Bs LOAN
OP ENTE
LO. BRISI, married to ARUA.
1S Ee EE
(Governor of Helsingland about A. D. 1050. His 2 grave-stones were raised
by his son:
12. FRUMUND.
13. THURMUND.
14. SNRARIR.
155 WIN:
(About A. D. 1150).
Most of these monuments were not the work of simple or pro-
fessional or mechanical stonecutters. They were usually executed with
pious care by the son or next of kin or some dear friend or comrade.
So with these double-stones in minne of FIHIULFI. They were carved
by his sons own hand.
FRUMUNT RIT STAINA PINA AFTIR FIHIULFA.
FRUMUNT FIHIULFA SUN FAPI RUNAR PISAR
FRUMUNTR FIHIULFIS SUN RITI STAIN PINA AFTIR FIHIULFA.
I have already pointed out the differences of the unfixt word-
sounds (sometimes merely word-spellings) on the same block, here the
Malstad. And if we compare the two contemporaneous grave-slabs — both
carved by the same accomplisht rune-master — with each other, we have:
Malstad : Sunna :
FRUMUNT, FRUMUNTR.
halte RIDE
STAINA, STAIN.
FIHIULFA (gen.), FIHIULFIS (gen.).
Should we read FIHIULFI SUN (not FIHIULFIS SUN, as Säve
has done), we still get FIHIULFA (gen.) as compared with FIHIULFI
(gen.. It is much better, as I have repeatedly said, to accept the facts
SOME RUNIC STONES. 95
(and they are facts, else these costly monuments are only useless stone),
rather than manufacture endless theories and systems about a »unifor-
mity» and »iron laws» which never have existed and never could, espe-
cially in periods and lands of mixt folk-talks ever in flux and change
and transition, till, from the archaie half Gothic (and also endlessly
fluetuating) forms of the first half dozen centuries after Christ, we come
to the merely conventional and commanded book-dialects of CHARLES the
Twelfth and TEGNÉR, Storm and P. A. MuncH, HoLBERG and OEHLEN-
SCHLÄGER, and the last Icelandic Newspaper!
TUNA, HELSINGLAND.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 4
26 C. SÂVE AND G. STEPHENS,
This is LILJEGRENS no. 1067. The above is from SAves first
sketch, in pencil, Note-book p. 18, 19. Unhappily, I can find nothing
more among his papers than this outline, dated Sept. 1851. The size
he gives as 10 feet 3 inches greatest height, 10 feet greatest breadth.
Below, he gives a strange copy of the staves by »N. J. EKDAHL,
16 March 1830:
a. Tunar in puna lit hrista spain aftir sun sin astria
b. Atla punar sun lina stin b pinr af plr aban
ce. In brusi arbiarnar fapr raunar pina.»
LiLJEGREN's reading is better:
a. ...—... Stin pina aftig sunu sina pria frupm v in...—
b. ...—...1f runar sun Lina stin pina f..—... sum sunan la...
€. .... In Brusi Asbiarnan : sun fapi : runar pina.
SAVE not having given any key to his drawing, all I can do is to
communicate what would seem to be the meaning of his runes. These
are, apparently:
DRE P )ALNIR SEN PINOT EP Re JU PINI AFTIR SUN SIN
b. (.....) FRUNAR, SUN LG)NA, STIN PINA AFLIR, SUM SUNAN(...)
CESINOBRUSIPASBDARNATS en MU JERUN ARPT CS
When the old copies were made, the block had suffered less than
in 1851, when Save found it a wreck. It is therefore permissible to use
old materials, and in this way rescue something of what once stood, at
the same time filling in a word or two by analogy with similar formulas.
We are not sure that each such added word was exactly so, but they
are useful and can do no harm. ‘Trusting then to the older drawings,
but especially to SAve’s, I suggest:
a. (....)INR IN PUNAIM IT(In raist)U PINT AFTIR SUN SIN SPRIAS
CRIS)
b. (auk at a)LFRUNAR, SUN L()NA, STIN PINA_AFLIR, SUM SUNAN
(LAnts tu).
e. IN BRUSI ASBIARNAR SUN FAPI RUNAR PI (?-sa, ? -na).
This would seem to signify:
a. (... -)SIN IN THUNAIM TINE (mark, pillar raise)D THIS AFTER
SON SIN (his) STHRIAS (....)
b. (and to a)LFRUNAR, SON of-LINI, STONE THIS ABLES (gets, pro-
cures, raises), SUM (who) in-the-SOUTHERN-LAND (out south) (died).
c. IN (but) BRUSI ASBIARNSON FAWED (carved) RUNES THESE.
SOME RUNIC STONES. 27
Of the raisers name only . . . . IN (with the nom. mark -R) is
here left.
IN, should it be so, is antique, the N not yet slurred.
THUNAIM (TH for T as so frequently) is (THUNHAIM) TUN-
HEM or TUNA. There are yet several places so called in Sweden and
Norway, and there have been more. We cannot know whether there was
one in Helsingland, or whether ....IN was settled in Westergötland or
Norway or elsewhere.
TINE, pillar-stone, grave-mark, occurs very frequently side by side
with stone. And as we so often have ISTAN, ISTIN, etc. for STAN,
STIN, etc., so we as often have ITAN, ITIN, etc. for TAN, TIN, etc.
In my Old-Northern Runic monuments I have several examples of this
TAN, TIN, ITAN, ITIN, etc., and in my forthcoming 3rd volume I have
collected 9 others.
(raised). Only ....U left. We have many examples of this and
other such verbs, 3 singular past, with the old O- or U-ending.
STHRIAS (= STRIAS) is a mansname I have never seen before.
It seems to be one of the rare epithets ending in AS (ANS). Perhaps,
with the so common elision of b, it is — STRIP-AS, Battle-chief.
The Scando-Gothie mansname RUNAR (RUNHARD has not before
been found in runies, but we have the side-form RUNI with its fem.
RUNA. (Whether we take this RUN in RUNAR to be RUN a rune, or
.RUNI (RONE) a Runnie, wild-boar, makes mno difference to the argu-
ment.) The -LFRUNAR apparently points to ALFRUNAR, a name not
before met with. I prefer AL-FRUNAR, All-frowner, the Ever-frowning.
AFLA, to ABLE, get, occurs more than once before on our runic
stones. Here it is found,for the first time, in reference to the pillar itself.
We have SUNAN-LANT, ac. pl. n., on the Maeshowe block, Ork-
ney, No. 16.
Thus, if the above be admitted, this ancient epitaph is now nearly
restored to us, — thanks to SAve’s drawing. But of course I only offer
my restoration — till a better comes.
Should the LINI in the second line be the LINI UN’S SON of
the Malstad monolith, then the above (a)LFRUNAR was a brother of
BRISI LINA-SON, the father of FIHIULFI. The Tuna stone will then
be about 60 years older than that at Malstad. Most likely this is so.
Both are Christian memorials.
28 C. SÄVE AND G. STEPHENS.
NORRALA, HELSINGLAND.
Prof. SÀvEs small pencil-drawing of this stone (greatest height
and breadth, he says, about 5 feet) is too rough to be engraved. But
he copied the runes (Note-book p. 20) on the 6th of September 1851,
and his transcript partly confirms and partly amends LILJEGREN's No.
1061. His runes are:
ERFSNIDRIFNDKNTRIPRENKSIFBINRI-BIRTITNRIT ER DIT EIR DIA
KETITBINRIKEENK FEET ISI ETE E EST ERN EDV FER EAE
MIND RE Bie OH )RHIPITT
Prof. Säve has left no division and version of these staves, which,
as far as I know, have not yet been properly understood.
ANASUIDR I take to be a costly example of the antique ANAS
— ANS — AS, the later ASUIPR, in Old-Engl. OSSWIP, OSWIP. I have
only seen this masc. once before in runes, on the Kolind stone, Jutland,
Denmark, where a TUKI is called SMIPR OSUIPAR, OSUITH’S SMITH
(artist).
SAUFARAR is doubtless a womans-name in the genitive. It is
properly an epithet, an adjective in the gen.- fem.-, the SEA-FERE, sea-
able, sea-strong, defying sea-sickness and fearlessly daring the wild waves.
She was therefore KATILBIURN’S wife or widow. Several old copies
have KATILBIURN. Säve has distinctly the voweled form KATILBIU- -
RIN. For the present we will suppose that he is correct.
I divide then and translate:
ANASUIPR AUK, KÜTRIKR AUK SIKBIURN PIR LITU RITA STINA
IFTIR KATILBIURIN, AUK ANUNT SUN HANS AUK SAUFARAR. KUP
HIALBI A(tu bara! 2... fapi ma)RKI PITA.
ANASUITH EKE (and) KUTRIK EKE SIKBIURN THEY LET WRITE
(inscribe) this-STONE AFTER (in minne of) KATILBIURN, EKE-after ANUNT,
SON HIS EKE SAUFARA (son of Anund and Saufara).
GOD HELP OND (sow) their)!
(cm fawed (inscribed) ma) RK (grave-mark) THIS.
KATILBIURN and his son ANUND perish. Three surviving sons
or kinsmen raise this block to their memory.
SOME RUNIC STONES. 29
UGGLEBO, GESTRIKLAND.
ys
BEN
FT. EL
SAve’s next pencil-sketch (Note-book, p. 21) is of the Ugglebo
(LILJEGREN, No. 1060, calls it Ockelbo) block, a monument remarkable
for its many and peculiar sculptures and for its long and uncommon
inscription. But we have never been able to get paper casts of this
30 C. SÄvE AND G. STEPHENS,
minne-stone, tho such would only cost some pence and a couple of hours’
and the transcript by EKDAHL in LILJEGREN is simply useless.
Hence the above drawing, however imperfect as merely a first
attempt by a non-artistic hand, is of the greatest value to us. It even
renders possible the thought that the epigraph may be redd and the
laeune reasonably filled up.
Save tells us in his Note-book that this piece was very much
worn, and was covered with figures of men and animals and birds, which
he was incapable of representing’). He has, however, given us a man
driving a cart, and 2 men playing at some table-game while a third is
otherwise employed. I only hope that it may not be impossible for us
still to recover the interesting figure-details of this sculptured slab!
Its greatest height, SÄvE says, was about 7 feet 8 inches, its
greatest breadth about 4 feet. It stood in the chamber behind the altar‘).
But I can find among SÂVES papers no single word about this
monolith, no attempt to translate it or grapple with its difficulties. We
have therefore not the benefit of his guidance. But he has put-in the
runes so carefully, that we may perhaps look upon them as substantially
correct.
As a preliminary step we must see and acknowledge that the
formula is here very uncommon, and that the words must be handled
accordingly. Next, as to the staves, we must remark that we have here
2 characters for S, the u and the ', and that # (only found once) is ap-
parently used here with its oldeu value as Æ, of which we have such
multitudinous examples.
I would begin at the head of the worm-wind, and divide and
translate as follows:
BLESA LIT RAISA S(T)AI(N)-KUMBL PESA F(iri fapu)R (sina .... JAUF-
PA . FRIPE(LE)R. S(IIR-TUTDR ONS, S(T)] ONUM KAN-AN-UART PISA.
BÆUMARN I OM UAN (R)UA-R [= RUNA-RITAR].
BLESA LET RAISE STONE-CUMBELS THESE (these grave-marking
stones) F(or fathe)R (sin — her, ..... ) AUFTHI. FRITHELF, SWEOR-DAUGH-
TER (daughter-in-law) HIS SET to-HIM KEN-ON-WARD (marking beacon)
THIS . BÆUMARN IN OM WAN (workt, made, carved). these- RUNE-WRI-
TINGS (lines of runes).
work,
Thus, should the above be on the whole rightly understood, this
monument to SUART-HAUFPI, or whatever the broken name ending in
1) »Runsten i rummet bak altaret. Stenen jümmerligen sliten, full af figurer,
menniskor, djur och foglar. Rituingen fór stor, och flere figurer funnos.»
SOME RUNIC STONES. Ell
AUFPI may have been, was raised by two ladies, the daughter and the
daughter-in-law of the deceast. As we have elsewhere the mansname
BLESI, so we have here the womansname BLESA. She raised the
stone-cumbels, the lines of standing stones or whatever else they were.
But FRITHELF, probably the widow of his already dead son, set up in
his memory the tall ward or beacon. This last additional mark of re-
spect, built up near the grave, is distinctly mentioned in several of these
runie mortuary formulas under the names KASI (Swedish KASE, KAS,
värdKASE, etc.), UARPI (Sw. VÅRD) and UITI (Sw. VETTE, VETT).
There is therefore nothing surprising in its occurrence here. And as we
have elsewhere the KAN- or KEN- or KIN- or KUN-(KEN or KENNING
or marking or pointing or memorial) RUNES or STONE, so here we
have the KAN-AN-VART, the KEN ON-WARD, the WARD or VARDE
or beacon-pile ON or AN or TO a person. We have several of these old
compounds still left. So for instance the modern Å-BUI was once ON-
BUI, the modern À-MINNE was once ON-MINI, and so on. In the same
way this antique AN-VART represents what would be a later A-VARDE,
which however I have never seen.
I leave it to local topographers to determine where OM was.
There are still several places called OM, OMNÄS, OMSJÓ, ete. in the
north of Sweden. Perhaps an OM may still be found in Gestrikland.
At the end, as we see, there was no room to spare at the tip of
the worm-tail Hence the contractions STI for SATI and RUA-R for
RUNA-RAP or RUNA-RIT or RUNA-RITAR, etc. all which frequently
occur, sometimes as here, and for the same reason, shortened.
As to the name of the rune-carver. It was certainly DZEUMARN,
however we may divide or explain it. Most likely it was quite simply
BÆUM-ARN, BEMEARN or EAGLE, TREE-EAGLE. Compare the M.
Goth. BAGMS, N. Icel. BADMR, O.-Engl. BEAM, O.-Sax. BOM, Ohg.
BAUM, BOUM, modern Swedish BOM, etc., a word once in full use in
Scandinavian as in other Scando-Gothic dialects, but which gradually
became obsolete in some of them or obtained special meanings, — which
so often happens in all tungs. We have divers runic names ending in
-ARN. This one I have never seen before. |
32 C. Sàvk AND G. STEPHENS,
OFVANSJÓ, GESTRIKLAND.
This is No. 1057 in LILJEGREN, who had no other authority than
No. 1094 in Bautil. Nor has the stone been publisht since, so far as
I know. We must therefore be thankful for what Prof. Save (Note-book
p. 22) has given us, under date 10 Sept. 1851. It is only a pencil note
of the runes, no drawing or reading or translation or comparison with
Bautil. His runes are:
pe... LOF NERF RIF E ESQYRETRIBIRITYRTIEHEKETIEIN esee
MAE ED uTRSMSYIpAsEF . . .. Pulp FRETI
This is at all events better than the woodcut in GÖRANSSON's Bautil.
Supposing ..... STR to have been a superlative and..... LSIP a
place-name, I would propose:
ELH(ulfR), OSUHLFR OK OSMUNTR PIR. RITU STIN ERT (BISSE ;
fapur sin. Han var kuniga)STR SMIPA, OK (sik alan ..... ) LSIP KÜFTI.
ELHULF, OSULHF EKE (and) OSMUNT THEY WROTE (rune-carved)
STONE-this AFTER (....... father sin (their). He was cunnimg) EST (most
skilled) of-SMITHS (handicraftsmen, artists), EKE (to-himself all..... LSITH
CHEAPT (bought).
HeRMELINs map of Gestrikland has a place called HALSBO-
There may have been a HALS-HIP, or some other spot ending in ..
LS-Ib.
We have many instances on runie stones of the deceast having
owned or purchast landed property, well-known villages or estates.
SOME RUNIC STONES. 33
OFVANSJÖ, GESTRIKLAND.
It is best to take our materials here consecutively. "They are:
1. Burr. Ms. 7, No. 93. His drawing includes a fragment since lost,
fitting on to the other, and bearing IN IFTIR IR(M), and thereunder, in
common runes, ON LITSIA. The L in RUALTR and the O in ONTA
are also in common runes. And he has, in common runes, (T) after the
RISTU.
2. Göransson’s Bautil No. 1095. Besides other errors, has only the
main piece.
3. LiLJEGREN (No. 1058) refers to Burr and Bautil, but gives only the
large bit, and that corruptly.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser III. 5
34 C. SÄVE AND G. STEPHENS,
4. Cart SÂve: Note-book p. 23. No drawing. Gives the runes alone,
as copied by him 10 Sept. 1851. Only the main piece, and that with
errors.
5. A drawing in my collections by ALBERT BERG and VILHELM Urr-
STRÖM in 1867. Only the main piece. Agrees with Bure, but the T
after RISTU was then gone.
For greater clearness, I will parallel these readings:
Bure. RUALTR OK UTR LITU RISTU S(T)IN IFTR
Baur. URANKZOKRSUTRZEIDIERTSEUESTERF Eee
Lin. VA Ole UR LIT) RISEUFSC EME
SAVE. URANRIORAULR EIEU RISTULS . cic c eun
BiG Us RU LTRIORQUMRNELTUARISTUNSR Sa,
PURE MPIRME S TONÉDITSPAS e et I IULBDI ONDA.
BSUS Peper Are Br RR A er e ULUEBIFON TAN.
Eng wA on oc mA NE ue JOG E ON ATUA ER
DAVE. WWEICIJ UC TRY PURI A Aes
Boa D ET avo d oe DE E t dE K JULBIAONTA..: SE
We see that the careful drawing made by Brera and UrrsrRÓM
exactly agrees with the very oldest by Burr, as far as it goes, and that
we may consequently depend on Bure for his copy of the fragment
which is now lost.
I have therefore had photoxylographt their valuable drawing of
1867, but have added to it the now missing bit, as given by Bure. In
this way we get the following text, which is evidently correct:
RUALIR IOK “UDR LITU RISTUN STINTIETR IRM(.- -) 4 O0NGEDISIPS
(fapur sin. Kup biarki o)K IULBI ONTA (hons).
RUALT EKE UTR LET RIST (inscribe) this-STONE AFTER IRM(...)
ON (of, at) LITSIA (father sin (their). God barg (save, bless) EKE HELP OND
(soul) (his)!
We feel that we are here on firm ground. RUALT (— HRUPWALD)
is also found in runics as HRUALTR, ROPUALDR, with a gen. RUHALTS
and an ac. ROUILT.
UTR also appears in runies as OTAR, UTAR.
RISTU is another proof of the N having fallen away in the infi-
nitive, which has colored (to O, U) the foregoing vowel A (RISTAN,
RISTU, not yet RISTA).
IRM... may have been IRMUNT, or some such name.
(D
SOME RUNIC STONES. 35
ON is the antique preposition ON (AN), with the N still left, thus
not yet O (A).
The place-name LITSIA (or whatever it was in the nominative)
others must clear up. In Jämtland there is a parish called LIT. There
may have been a spot in Gestrikland called LIT-SIA, ZIT-SEA, Lake Lit.
We have the formula TO BARG AND HELP on many other
stones, and the dative ONTA is common.
All this is on the supposition that we have substantially the true
text, which I believe, and that my arrangement of it is on the whole
correct. The mistakes made by some of the copyists have arisen from
the peculiar interlacing. of the runes, some of which may easily be mis-
taken the one for the other. These staves are the most elegant ever
yet discovered on any ancient runie monument, and show the stone-
cutter to have been a superior artist.
THORSÄKER, GESTRIKLAND.
LILJEGREN's No. 1055. — Bautil’s No. 1097 is horrid. Bure’s text,
Ms. Runah. No. 533, is:
. IN PINO AT KUPBIURN I BRUPIR ..... KR Kun...“ ANAIMISKASUA
.... KUNA UA MUPIZII . . MRIL . UAllil . KUPMUNTRO . PRUKUIL.
36 C. SAVE AND G. STEPHENS,
LILJEGREN, who also used a copy by CELsius, has: 7vari. riti stin
pio at Kupbiurn brupur sin ...—... kuni var mupir x Kupmuntar .
Kupmuntr pruknapi:
All that we have from SÂve’s hand is the above loose pencil-sketch,
very rough, made on the 13th of Sept. 1851. He then measured the
stone. It was about 7 feet high by about 3 feet 3 inches broad.
All the old copies being so faulty, and SävE not having left one
line of help, what are we to do? We may at all events remark that the
old transcribers quietly forged the UAR in KUPA UAR MUDIZ, because
it appeared necessary that the word must be UAR. Secondly, we may
as well try to read so much of the risting as is decently legible, about
one half of the whole. If the good men of old had only taken a couple
of paper casts of each stone (cost, some óres) we should now be able
to decipher most of the old blocks now partly illegible or altogether lost.
People gave and give what they saw or see, often things extravagant
enough. Only the cast can control the eye of the copyist. Where the
letters are so worn and weak that we can get no useful impression, then
and only then can the cast be dispenst with.
We observe, then, that there are 2 marks for S, 4 and 1. — Next,
in a long inscription we must have a nominative, a verb and an accusa-
tive. Here the accusative, STIN PINO, is plain. The first word is there-
fore the nominative, and the verb must be between. But what was the
first word? I do not know. All the transcripts are confused. Is the mark
at the extreme left a beginning-sign, a cross or something such, or is it
a rune? The next letters seem to be TRIUI, possibly a name compounded
with TRI (TRÀ). If not, adding the first mark, the name was perhaps
ATRIUI. — The next group must be the verb, perhaps originally RISI
(= RISTI) raised, or RITI, wrote. — The AT KUPBIURNA seems clear.
But, if so, KUPBIURNA is an antique accusative. — Then BRUITRSH
or BURITRSII, but more probably BRUPUR SIN, as in LILJEGREN. —
Some runes follow, of which I can make nothing. They would seem to
speak of KUPBIURN as being something I MANAIM, apparently a place-
name. There was a MANSHEIMS-HERAD, and therefore a MAN or
MANS HAIM, in Norway, and there may have been a MANHAIM else-
where. — The rest of the line seems to me ruined and meaningless.
Now the line below. The UAR in Bautil is not on the stone.
Bautil has KUNI UAR MUPIR, Bure KUNA UA MUPIR, Save KUTI
UA MUPIR. But no KUNI or KUNA or KUTI has been spoken of be-
fore, and there is no divisional mark between UA and M. It would seem,
SOME RUNIC STONES. oh
therefore, that this line gives us the names of the rune-carvers, often
exprest exactly as here.
Under the cross. Another »twisting» in GÖRANSSON, who has KUP-
MUNTRI. The stone has not this. Bure gives KUPMANTRO, Säve
quite plainly KUPMANTEO, which I take to be correct, an archaic dative.
The short band in Göransson reads PRUKURI, in Bure PRUKUIL,
in Säve apparently PRUKNATI, which gives a good and not uncommon
wordfall.
I would propose then, as perhaps on the stone:
TRIUI (RISI) STIN PINO AT KUPBIURNA, BRUPUR SIN ...... ... I
MANAIM. IS.... KUPMANTEO PRUKNATI . KUTI, UAMUP, PIR IUUKU
(run-rit).
TRIUI (RAISED) STONE THIS AT (to) KUTHBIURN, BROTHER
MN CCS) (her); 2 - «es IN MANAIM, AS (who) ...... with-K UTHMUNT
DROWNED (was shipwreckt, was drowned). KUTI and-UAMUTH THEY HEWED
(cut, inscribed) (this rune-writing).
This attempt, however imperfect, may perhaps help others to a
better.
HADE, or HADEHOLM, GESTRIKLAND.
Wet See M
Sy
[45
*
pcm
I cannot find any notice of this slab elsewhere, and copy it from
SAve’s pencil-sketch, dated 16 Sept. 1851, in his Note-book p. 25. He
remarks that he found it in Hedesunda Parish (Socken), that it was of
red sandstone, was 3'/, feet above ground and about 3 feet broad. Most
38 C. SÄvE AND G. STEPHENS,
of the inscription had been smoothed off, to make way for something
new, and the piece had thus been made into a public monument or a
kind of mile-stone, as we see by the crown and date and monogram.
This last, says SàvE, is that of FREDRIK ULRIK INSENSTJERNA, owner of
Gysinge and Hadeholm, and Lord-lieutenant (Landshöfding) in Vesterás
1763. He was born in 1723 and died in 1768. Säve has left no reading.
The whole inscription has probably been more or less to the
following effect:
..... raisti stin pina vitiftir: 4... cokunu seni, uk. MS) AUTEUR
MOPUR SENI.
(..... raised stone this after ..... quean (wife) sin (his), eke....)
AFTER MOTHER SIN( ? his).
The grave-stone was therefore raised by a husband to his departed
wife, the Son (or Daughter) joining in this act of piety to his (her)
mother.
Thus I have come to the end of these memorials. They are, as
we see, only »disjecta membra». But they are such as my old friend
CARL Säve left them. Want of health and opportunity prevented a se-
cond visit and more careful drawings and paper casts and the final text
and translation and comment, ready for the press. But even so, such as
they are, they are of great value, and are yet another gift by this la-
mented Swedish Scholar towards the right study of his fatherland's mo-
numents and folk-talks. I have done the best I could with the scanty
materials at my disposal, anxious that they should not entirely perish or
be ignobly overlookt. This my anxiety must plead my excuse for my
inability to do them full justice. And at least I may hope that these
pages may in some degree, however small, help on the Rume-lore of our
common Northland, that our oldest national Speech-field in which CARL
SAve workt so early so long and so well, and in which he gained his
well-earned title”):
MAPR RUNSTR.
1) At p. 184 of «K. Vitt.-, Hist.- och Ant.-Akademiens Månadsblad» for 1874
Dr. H. HILDEBRAND says that the Stockholm Acad. of Ant. has a drawing of this
stone by Lector C. F. WigerG in 1865, and that according to this it bears... .
IFTIZ MOPUR SIN, while Dr. H. himself (? in 1874) found the inscription to be
.... ÜFTIR MOPUR SINA. Her® we have only 3 words, yet all 3 copiers have
redd them differently! — Which is right?
2) See the inscription on No. 18 of the Maeshowe stones, Orkney, in Old-
Northern Run. Mom. vol. I, p. 238: MAN RUNEST (most rune-skilled).
SOME RUNIC STONES. 39
APPENDIX.
THE FORSA RING
IN HELSINGLAND, SWEDEN.
It is now more than a dozen years ago, when real Runology was
so young and we were all so inexperienced in this new archæological-
philological science, that I hastily workt out my short paper") on the
Forsa Ring. This remarkable piece, on whose iron surface a cunning
rune-smith has puncht-in 245 staves, I had never seen, nor have I to
this day. But it had been examined and carefully copied by Prof. CARL
SAVE, at that time the greatest living Runologist. The only transcript
that could come into competition with his, was that by AnENpT (1806).
But it is no secret that all the older runic drawings are usually more or
less doubtful, often lamentably incorrect, and the general excellence of
ARENDT's work was then not suspected?). No authority was at that time
equal to SAve’s as a working runologist, one used to handling real stones
and other runic old-laves, not mere printed copies. I therefore adopted
SAve’s text. Just so now with Sornus BuccE. He has become an illus-
trious rune-man, and has workt on the Ring itself. So I now follow him
loyally and blindly, as I then did Säve. And this the more as, in his
treatment and translation, he of course has the advantage of building
on all who have gone before, making use of their good »hits» and
avoiding their mistakes, as every wise man man does.
Not only has Prof. BucaE shown that there were some serious
errors (no fewer than 10) in the copy I followed (SAve’s)*), but I went
on a false principle, that the Ring was a heathen relic. This was the
universal belief then, and misled me. BuGGE has made it clear that this
1) The Old-Northern Runie Monuments of Scandinavia and England. 2 vols,
folio. See vol. 2, pp. 684—9.
?) AnENDT'S drawing of the Ring is so good that, as compared with Prof.
BuGGE’s, it has only 3 faults.
3) SÄvE could only give some few hours to the Ring, as it hung on the door,
and had then never seen ARENDT'S beautiful copy. BuGGE had the Ring for many
days in his own hands, and was familiar with AmENDT's drawing.
40 C. SAve AND G. STEPHENS,
is a mistake, that the piece is Christian. Hence my translation in many
places falls away of itself, and Bucer's takes its place.
For in Sept. 1877 appeared BuGGE's 4to essay”) on this iron roundle,
with a separate facsimile of the runes drawn and lithographt full size
by Mr. C. F. LiwpBERG. The first key to the whole more mysterious
section was my identification of the word LIUPRIT(D. The next was
Prof. OLar Rvaw's excellent idea that AKU could only be = AGU, own,
have. The third was Prof. Buacr’s admirable LIRPIR, thus stamping the
whole as Christian and enabling him so to use his great learning and
ingenuity as substautially to solve this difficult problem. In this he was
also assisted by the accident of his being a Norwegian, for his philolo-
gical instinct has recognized in certain things in the risting traces of
Old-Norse peculiarities, explained by the fact, also pointed out by BUGGE,
that the folk-speech of olden Helsingland had some features in common
with Old-Norse. "Thus, on the whole, his version is in my opinion tri-
umphantly happy and probable. Hard points will always remain, and I
differ from him as to some words; but in general we must, I believe,
undoubtedly follow him in his construction and translation. All honor
to him for this his latest and ripest gift to Northern linguistic science!
CARL Save made his drawings on the 4th and 5th of Sept. 1851.
They were engraved by me in my work. He himself never attempted
or publisht any translation. I therefore here repeat my 2 engravings of
the Ring, but I have had the runes CORRECTED according to the copy
given us by Buck”). I add my own ner version, chiefly based, as I shall
show, upon BuaGe’s, where he differs from my former text (for in some
things we of course all agree), but offering some changes, perhaps recti-
fications, of his reading. — Otherwise, for further details, I refer to my
vol. 2 p. 684, and to BvaarE's exhaustive paper.
As we see, following BvaakE's corrected text, the runes are:
1) »Rune-Indskriften paa Ringen i Forsa Kirke i Nordre Helsingland». Chri-
stiania 1877. 58 pages, with plate.
2) On these 2 blocks the runes (like as the Ring itself) are only 2-thirds of
the full size, and they are sometimes more stiff than in BuGGE's lithograph, to which
therefore, in this respect, I refer for minutis.
11
<Q
e
QD
+
Il:
AUKALTAIKUIUARRIFANHAFSKAKIRITFURIR
41
SOME RUNIC STONES.
FRONT OF THE RING.
UKSATUISKILANAUKAURATUOSTAFATFURSTALAKI
UKSATUOAUKAURAFIURATAPRULAKI:
INATPRIPIALAKIUKSAFIURAUKAURATASTAF
Ser. III.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups.
42 C. SÄvE AND G. STEPHENS,
BACK OF THE RING.
:SUAPLIRPI RAKUATLIUPRITISUAUASINTFURAUKHALKAT
:INPARKIRPUSIKPITANUNROTARSTAPUM:
:AUKUFAKROHIURTSTAPUM:INUIBIURNFAPI:
SOME RUNIC STONES. 43-
These staves I now divide and interpret as follows:
1. UKSA, ac. s. m. An Oz, one Oz.
TUIS-KILAN (= TUIS-GILLAN), ac. s. m. TWICE-GILD, full-grown
and strong, worth 2 common beasts. Thus I here follow Brocman, LILJE-
GREN, Rypquist and BuGGE, and banish our friend the god TU (TY, TYR),
who appeared here in my first version. Cannot help it. Peace be
with him!
AUK, EKE, and.
AURA, ac. pl. m. ORES, ounces of silver.
TUO, ac. pl. m. TWO. I again must object to BuccE's fancy of
transliterating the plain rune for O by a (which he makes to be a kind
of nasal A). The rune for A must be given by A, the stave for O by
O, however we may theorize (often, as here, unfoundedly) as to the
pronunciation of this or any other letter in certain cases. All who like
may accept Buaer’s theories. I and most others decidedly reject them.
But he has quite simply no right to bolster them up altering the runic
values of any letter.
STAFA, inf. (One shall) STAVE, fix as with a stroke of the Judge's
staff, decree, levy as a mulct, demand as a fine. I take STAFA here to be
the usual N. L verb so frequently employed for — to ordain, fix, de-
termine, sentence to any fine or punishment even death itself. As BvaaE
truly says, this is perhaps the hardest word in the whole risting. I now
divide STAFAT as STAFA, AT. BuGGE thinks this is inadmissible, as,
in the next place where it occurs, there are 3 points between the F and
the, following A. But there are hundreds of examples on our runic pieces
of much greater freedoms than this, so necessary was it to spare space
or hard cutting-labor or both. And, when the rune-stamper came to the
other place
ATASTAF : AUKALT
how was he to proceed? If he had written
ATASTAFA : UKALT
it would have been much harsher and more unintelligible. Including the
twice-taken but once cut L in TUISKILAN, there are 8 letters thus
twice redd in the usual runic way on this roundel. The whole sentence
is undoubtedly in the accusative, and I take STAFA to be the govern-
ing verb (with the indefinite man must or one shall understood as the
nominative, a construction so very common in our old tungs). BuGGE
divides STAF AT FURSTA, and takes STAF to be a hitherto unknown
word meaning a fast (fast as a staff) sum or norm or fine or mulct. S'TAF,
with him, is therefore a second accusative, in apposition with UKSA —
44 C. SÄVE AND G. STEPHENS,
TUO, and he gets his verb by supposing an understood One shall pay —
an idiom too hard and harsh to be approved. v
AT, prep. gov. dat. AT.
FURSTA, d s. n. sup. 7he- FIRST.
LAKI (=LAGI), d.s.n. LAY, rate or tax or share or price e" on,
levy, here tithe-rate, tithing. This is one well-known sense of the word,
all whose many meanings fall back on the primitive LAY, LAYER, "em
where or manner how things are laid. 1 am not aware that it has ever
meant time, as DrgrERICH and Busse will. The constructions noted by
Buser stand for way, manner, not time. But even if the word ever had
been exceptionally used for time, this would be a very meagre sense here.
And besides, I know of no example of this expression (time) with AT.
There are all (not in the sense of time) with the preposition I. Therefore,
unpaid rating, the year’s tithe-rate not yet sent in. Thus:
One-Ox TWICE-GILD (worth 2 simple ones) EKE ORES TWO to-STAVE
(shall one stave out, pay out, as a fine) AT the- FIRST LAY (for the first year's
unpaid tithe-rate).
2. UKSA TUO AUK AURA, as before.
FIURA (the vowel doubled, FIURAT — FIURA, AT), ac. pl. m.
FOUR. — AT, as before.
APRU, d.s.n. The-OTH ER, the second. — LAKI, as before. Thus:
OXEN TWO EKE (and) ORES FOUR AT the-OTHER LAY (unpaid levy).
3. IN, adv. IN, AN, but. — AT, as before.
PRIPIA, d. s. n. The-THIRD. I, as before. — UKSA FL
URA AUK (FIURAUK = FIURA_ AUK), as before. — AURA (AURATA
= AURA, ATA), as before.
ATA, ac. pl. m. EIGHT.— STAFA (STAFAK = STAFA, AUK),
as before. Thus:
IN (but) AT the- THIRD LAY (unpaid cvy) OXEN FOUR EKE ORES
EIGHT shall-one- STA VE (seize as a penalty). :
4. AUK, as before.
ALT, n. s. n. ALL, the whole.
AIKU, g. s. f. (BuaaE). Of-AGE (0.-E.); EIGA (O.-N.); AIGA
(Gotl.); EGHA (O.-Swed.), ownings, property, substance, possessions.
I, prep. abs. (Busse). IN, in it, therein, in that case, with regard
thereto. A Norwegianism.
UARR, 3 s. pr. (Bucer, with elision of b, = — VARPR — UÆRPR
= UERPR = UIRPR), WORTH to be there, becomes to be there, is lost, is
forfeited. A Norwegianism. — This is, in my opinion, correct and very
ingenious. But it is so »violent», in the eyes of the modern mechanical-
SOME RUNIC STONES. 45
phonological school, that if I had proposed it, I should have been ex-
communicated at once, as I have so often been for many such things,
now silently »annext» and admitted and used as true linguistic facts. I
myself have repeatedly pointed out the many floating dialectic sounds,
the frequent slurrings of the P, and the striking interchanges of A and
I on our monuments.
IF, adv. (Bueer). JF. This word was once, in various forms,
quite common in Old-Scandinavian as in English.
AN, n. s. m. HE, the-tithe-refuser. BuGaE takes the word here as
AN, but makes it equivalent to IN, EN, yet, still further. In this I
cannot follow him. We have this IN, but, yet, in 3 other places on this
Ring, and it is always IN, never AN. Nothing is a more common di-
alectic usage, old and new, than for H to be added or omitted, and there
are hundreds of runic and parchment AN for HAN. We have the same
thing reverst in the next word, by BuaaEs own showing, HAFSKAKI
for AFSKAKI. There can be little doubt therefore that this AN is the
frequent AN for HAN, HE, which the sense also requires. —
HAFSKAKI (= AFSKAKT, 3 s. pr. subj. Should-OFF-SHAKE,
altogether shake off, entirely refuse. Duaag makes this the word here, but
looks upon it as standing for AFSKAKKI, which he would translate,
twist, make unequal, cut off or away, and thus not give so largely as one ought.
I think the word quite a different one, and the meaning as demanded
by the context very much stronger, absolutely refuse, after 3 notices, 3
warnings, 3 fines for non-payment. Not to pay fully, thus deduced from
(H)AFSKAKKA, is also terribly forced, and is quite unsupported. But
(H)AF-SKAKA to OFF-SHAKE, SHAKE OFF, entirely ignore and get
rid of, has been a common word and idiom in all our dialects from the
begmning, and is so still.
RIT, ac. s. m. (So BuacE). I had taken it, less correctly, as an
adverb. RIGHT, law, the just claim of Holy Church.
FURIR, prep. gov. ac. FORE, beFORE, opposite to, contrary to.
This meaning, a Norwegianism, is another of BuGGE's »happy inspirations».
SUA (SUAP = SUA, AP), rel. pron. ac. sing. indecl. (Buccs).
SO, that.
AP, rel. pron. ac. s. indecl. (Bucer). AT, THAT, which. Bucer
parallels this SUA AT, SUAT, SUAP, by PUI AT, PUIT, PUIP.
LIRPIR, n. pl. m. (Bucer). A decisive and admirable identification,
the well known epithet given to the Clergy (O.-E. L/ERDE), especially
in Scandinavia. In Old-Swedish, also BOK-LÆRPIR MEN and KLZER-
46 C. SÄvE AND G. STEPHENS,
KAR. Thus the LEARNED, the Priests, Ecclesiastics, Holy Church, in
contrast to LAY MEN, LEWD MEN. ‘
AKU (= AGU, AGHU, ÆGHU), 3 pl. pres. (Prof. Or. Ryan and
S. Busse). OWE, own, have, possess, rightly enjoy. Icel. EIGU.
AT, prep. gov. d. (BueaE). AT, by, in accordance with.
LIUPRITI, d. s. m. (Bucer rightly adds the last D. LEDE-RIGHT,
O.-E. LEODRIHT, Folk-right, Folk-law, as I pointed- out. BuaaE proves
that the N.-I. LYRITR is the same word, only with the P elided.
SUA, rel. pr. n. s. m. (Busse). SO, as, which.
UAS, 3 s. pret. (Buccr). WAS.
INT, p.p. n. s. n. (Buc&e). Carried IN, proclaimed IN the folk-
moot, publicly enacted and announced.
FUR, adv. (Bucce). FORE, beFORE. — AUK, as before.
HALKAT, p.p. n. s. n. (BuccE). HALLOWED, set apart, specially
allotted, fiat. Thus:
EKE ALL of-AGE (his property) IN-it (therein) WORTH-is-to-lie (is lost)
IF HE OFF-SHAKE (should finally refuse) RIGHT (just payment) FORE (a-
gainst) SO-AT (that which) the -LEARNED (the Clergy) OWN (have) AT (by)
LEDE-RIGHT (folk-law), SO (as) WAS INNED (proclaimed) FORE (before)
EKE (and) HALLOWED (fiat, solemnly enacted).
We have seen that in this sentence FURIR is taken by Busse
himself to be a preposition governing the following SUA. And yet the
two words are separated by a divisional stop or ornament (:); another
proof, to the many we have before, of the frequent insignificance of such
marks in the construction of the language. See what I have said above
about STAFA.
5. IN, but, as before.
PAR, n. pl. m. THEY, the persons to be named, those or these
men, namely ANUND and UFAG. We have hundreds of such instances,
variously spelt. Confining ourselves to runic pieces and to those which
have the P and the end-R, we have PÆIR, PÆR, PAIR (the commonest
form, nearly 100 examples) PAIRZ, PAR (7 stones), PAUR, PAÜR, PEIR,
PER, PLÆIR, PIR (the next commonest form), POIR. — Prof. BuGGE
takes this PAR to be the adverb THERE, and makes it bear the me-
aning HERE, on this ring.
KIRPU (= GIRPU), 3 pl. p. GARED, made; probably here, as so
very often, equivalent to let make, ordered to be made.
SIK, refl. pr. d. pl. For-themselves. Instead of the older SER, SIR.
The reflective pronoun gen. SÍN, dat. SÉR, ac. SIK, died out so early
in England that no example has yet been found. But it doubtless once
existed, as it is known in all the Scando-Gothic languages.
SOME RUNIC STONES. 4T.
PITA, ac. s. n. THIS, this piece, this ring. — PITANUNR =
PITA_ANUNR:
ANUNR, n. s. The common mansname AN-UND (the P slurred).
O, prep. gov. dat. ON, of, at, the N now nasalized. ,
TARSTAPUM, d. pl. m. TARSTATH. Buace says that this village
is now called TASTAD, in Hög Parish (Socken), and is °/, of a Swedish
mile from Forsa Church. — AUK, as before.
UFAKZ, n. s. The not uncommon olden mansname UFAG. Spelt
in many ways on the monuments, also, (the N not yet nasalized) UN-
FAIKR (Stärkeby, Upland). — O, as before.
* HIURTSTAPUM, d. pl. m. (Buser). HIURTSTATH. Bvaak fixes
the place at HJORSTA, in Hög Parish, ?/,
It would be HARTSTED in English. "Thus:
IN (but) THEY GARED THEMSELVES THIS, ANUN ON (of) TAR-
STATH EKE UFAK ON HIURTSTATH.
6. IN (but) — UIBIURN, n. s. Mansname; common.
FAPI, 3 s. p. FAWED (executed). Of course no earthly man can
know whether FAPI here refers to the Ring AND the Runes, as I have
said, or to the Runes alone as Prof. Busse thinks. It is most unlikely
that the 2 wealthy landholders unitedly made the roundel with their own
hands. lt was probably made at their request and for their money, in
the usual way, by some skilled artificer, a class often mentioned on the
monuments as SMIPR. We know that such words as RAISTI (sing.)
RAISTU (plur) and LIT RAISA (s) LITU RAISA (pl), GARPI (s.)
GARPU (pl) and LIT GIRA (s) LITU GIRA (pl) ete. etc. are used
almost promiseuously, and doubtless often with the same signification.
The actual stone would usually be sought for and transported, the grave-
how raised, the stone or stones set up — all which would usually be
several days” hard work — by some one accustomed to the business and
who had regular helpers, all which would be paid for. Where, as fre-
quently, a Mother or Wife or Widow or Sister or Daughter is the »raiser»,
it is certain that she did not do this herself. Sometimes it would be one
of the family or a friendly neighbor; but usually, rich people, then as
now, bought the services of others. With the runes it was different. We
have too many instances of the direct assertion that the lamenting father
or son or friend, cut the runes, to doubt that it was often so, for this
would indeed be a labor of love. But here also, as we know, others were
employed, and the names of some have come down to us who were
clearly regular professional stone-cutters. And this would sometimes be
of a Sw. mile from Forsa.
48 C. Save AND G. STEPHENS,
necessary also from the elegant and complicated patterns used, which it
was not in every body's power to accomplish.
And so of this FAPI, one of the many words nn for MADE
and for CUT, and which is several times found on things bearing Old-
Northern staves. Usually it is N. SATI (s. or N. N. SATU (pL) fol-
lowed by N.FAPI. Now we have, as the whole risting, N. FAPI AT N.,
where the dear friend was also the rune-cutter. Now we have the fall
N. SATI followed by N. FAPI RUNAR PISAR. Sometimes it plainly
means the whole piece, runes and all, as on the Church-door at Väfver-
sunda, East Gotland, ASMUNTER FAPI TYR PASAR, and Jättendal, Hel-
singland, where N. N. SATU but N. FAPI STIN PINA. Pieces with the
Old-Northern staves are still more decisive. On the Norse Einang stone,
N. RUNO FZEIHIDO, it means inscribed; as it does on the English
Alnmouth stone, FEGDE contrasted with WORHTE; while on the Ruth-
well Cross it means (ME FAUCEPO) composed the poem there cut. But
on Bracteates 49 and 49 b, FIH/EDU, it signifies made this piece and
stampt these runes, as it does on Bracteate 89, FZEZED/E. On the Norse
Charnay Brooch it means, FYP/EI, made and inseribed, as it does on the
English Osthofen Fibula, FUPE. So on non-runie pieces. On the English
St. Edmund’s Coin, N. MI FIET, it is coined and stampt, while on the Eng-
lish palimpsest block at Lincoln it, FIET, signifies the enlarging of the
Steeple (EIRTIGN) of the Church. — Thus I see no reason for altering
my opinion, that FAPI here means: FAWED (made this Ring and stampt
these runes). Thus:
IN (but) UIBIURN FAWED.
The whole then will be, in freer and modernized language:
1. ONE FIRST-RATE OX AND TWO OUNCES-of-silver SHALL BE
THE FINE FOR NON-PAYMENT-of-tithe, WHEN THE FIRST tithe-LEVY
IS MADE.
2. TWO SUCH OXEN AND FOUR OUNCES FOR NON-PAYMENT OF
THE SECOND YEARS RATE.
3. BUT FOR THE THIRD unpaid-tithe- LEV Y, FOUR SUCH OXEN AND
EIGHT OUNCES SHALL BE THE MULCT.
4. AND ALL THE DEFAULTERS PROPERTY IS FORFEITED, IF
HE ALTOGETHER REFUSE HIS LEGAL-tithe-rate, CONTRARY TO WHAT
THE CLERGY CLAIM BY OUR FOLK-LAW, AS WAS BEFORE PUB-
LISHT AND FIXT.
5. BUT THESE had-THIS-ring MADE FOR THEMSELVES, NAMELY,
ANUND OF TARSTAD AND UFAG OF HIURTSTAD.
6. BUT UIBIURN MADE (THIS RING AND STAMPT THESE RUNES).
SOME RUNIC STONES. 49
ANUND and UFAG, the two powerful Thanes here mentioned,
were doubtless the two Churchwardens, called in the Old-Swedish Pro-
vincial Laws KIRKIU-DROTNA(R) or KIRKIU-W/ERLENDZE(R). The
West-Gotland Law (SCHLYTER, p. 104) says:
Twer skulu kirkiu drotna uæra | Two shall the-Church-drihtens ware (be).
As such, and as both probably large proprietors and zealous
Christians, it would be their wish and duty to stand by their priest and
their church, and see that the tithes (to Bishop, Priest and Parish, or
however else divided) were not kept back. They might therefore well
take an opportunity of placing on the Church-door, in an alphabet and
a tung understood by all the parishioners, the kernel of that legal enact-
ment which secured to the clergy their full right of tithe, a right which
had already been gradually introduced into the Swedish folklands. Prof.
K. Maurer (BuaaE p. 43) thinks these two landholders may have been
patrons or owners of the church. .One may have so been. I doubt
whether such foundationship and ownership would have been in 2 hands.
With regard to the Act itself, Prof. BuGGE (p. 43) reminds us that
by the Norwegian Elder Eidsiva Church-law (Norges Gamle Love, I, 386):
»He who neglects to discharge his tithe for 12 months, shall pay 3 marks;
the second year he so refuses, 6 marks; and the third year, 9 marks.
Then shall the Bishop's deputy summons him to pay within 5 days; if
he has not then done so, he has forfeited his frith (peace) and all his
property.» Also by the Norse Frosteting Code (Norges Gamle Love I, 137):
«The fourth year, he has lost his frith and his goods.»
I here add Prof. BuGGE's free paraphrase (p. 26):
A TWO-GILD OX AND 2 ORES (SHALL ONE PAY) AS FAST A-
MOUNT THE FIRST TIME: 2 OXEN AND 40RES THE SECOND TIME:
BUT THE THIRD TIME40XEN AND 8 ORES AS FAST AMOUNT: AND
ALL OF ONES PROPERTY ONE FORFEITS, IF ONE THEREAFTER
CROOKEDLY CUTS OFF RIGHT (— OMITS FULLY TO PAY WHAT ONE
IS BOUND TO PAY) THUS SETTING ASIDE WHAT BELONGS TO THE
CLERGY ACCORDING TO THE LAW OF THE LAND: THIS WAS BE-
FORE NAMED AND UNBROKENLY FIXT. BUT THERE (ON THIS
RING) MADE ANUND OF TAASTAD AND UFEG OF HJORTSTAD TO
THEM-SELVES THIS: BUT VIBJORN WROTE THE RUNES’).
1) »En tvegild Okse og 2 Orer (skal man erlegge) som fast Belob forste Gang:
2 Okser og 4 Grer anden Gang: men tredje Gang 4 Okser og 8 Örer som fast Belob:
og alt af Eiendom fortaber man, hvis man fremdeles skjevt afskjærer Ret (d. e. und-
lader fuldt ud at yde hvad der er Ens Plist at yde) med Tilsidesættelse af hvad der
tilkommer de Geistlige efter Landets Lov: dette var forhen nevnt og ubrodelig fast-
50 C. SAve AND G. STEPHENS, SOME RUNIC STONES.
Prof. Buace (p. 51) fixes the date of this piece at about 1150, or
between 1150 and 1200, which all the circumstances render likely.
I refer to him for other details, an enquiry when Tithes were
introduced into Scandinavia and especially into Helsingland, a list of
certain words in olden Helsingland probably connected with old Norwe-
clan, an examination of the term LIUPRITR with the remarks of Prof.
K. Maurer thereon, etc.
He winds up by remarking (p. 53) that this Ring is the oldest
extant Legal Document yet discovered in Scandinavia.
LI
In conclusion I beg to add that my friend Amanuensis P. J. LINDAL
has, with his usual kindness, superintended the passing of these pages
thro the press in Upsala. In this way they are, I trust, more or less
free from misprints. For this, and all his other favors, I beg to give
him my hearty thanks.
Cheapinghaven, Denmark, in March 1878.
G. S
sat. Men der (d. e. paa denne Ring) gjorde Anund paa Taastad og Ufeg paa Hjort-
stad sig dette: men Vibjorn skrev Runerne.»
UEBER
DARSTERFUNG UND 'VALENZ
DES
Bos Bh AE SA RUE ES
VON
L. F. NILSON vs» OTTO PETTERSSON.
(MITGETHEILT DER KÖNIGL. GESELLSCHAFT DER WISSENSCHAFTEN ZU UPSALA AM 11 MAJ 1878.)
UE STATI AN 1780787
DRUCK DER AKADEMISCHEN BUCHDRUCKEREI,
ED. BERLING.
xi
E
I. HISTORISCHER UEBERBLICK.
Ungeachtet das Beryllium in seinen Verbindungen mehrmals und
ausführlich von den Chemikern untersucht worden ist, sind doch die
Meinungen über die wahre Stellung dieses Grundstoffes unter den übri-
gen Elementen verschieden.
VauqUELIN, der 1797 die Beryllerde entdeckte nahm für dieselbe
die einfachste Zusammensetzung an und schrieb ihre Formel
BeO;
nachdem aber Berzerius‘) 1815 die Sulphate des Berylliums untersucht
hatte, glaubte er, aus der Zusammensetzung derselben schliessen zu
kónnen, dass man der Beryllerde eine mit der Thonerde analoge Formel
Bez
beilegen müsse, und damit war die nachher so oft behandelte und bisher
unentschiedene Streitfrage, welcher von diesen Formeln man den Vorzug
geben sollte oder mit anderen Worten, ob Beryllium als zwei- oder
mehrwerthig anzusehen sei, ins Leben gerufen.
SCHAFFGOTSCH ), der 1840 einige Beiträge zur Kenntniss der Be-
'ryllerde gab, betrachtet dieselbe wie Berzelius als Sesquioxyd und findet
in ihrem gleichzeitig auch von Gmelin beobachteten Verhalten gegen
verdünnte Kalilauge, in der Kälte aufgelöst, in der Kochhitze wieder
gefällt zu werden, eine beachtungswerthe Analogie mit Chromhydrat.
Ausserdem glaubte er gefunden zu haben, dass die Erde beim Glühen
mit Natriumcarbonat Kohlensäure auszutreiben vermag.
1) Sehweiggers Journal f. Chem. u. Ph. D. 15 p. 296.
?) Pogg. Ann. B. 50 p. 183.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 1
2 L. F. Nizson unp O. PETTERSSON,
Gegen Berzelius” bisher allgemein angenommene Ansicht trat in-
dessen 1842 AwpÉEW) nach einer verdienstvollen Untersuchung einiger
Berylliumverbindungen auf. Nach ihm sprechen zwar mehrere Umstände
für die herrschende Meinung, nämlich: das Verhalten der Beryllium-
sulphate, bei erhöhter Temperatur ihre Säure gänzlich abzugeben; die
bedeutende Anzahl basischer, zum Theil in Wasser löslicher Beryllium-
sulphate, Verbindungsformen, die übrigens für Thonerde und Eisenoxyd
charakteristisch sind; die Unauflöslichkeit der geglühten Erde in Säuren,
welche Eigenschaft nur schwachen Basen eigen ist; das Verhalten der
Erde beim Glühen mit Natriumcarbonat; die Eigenschaft derselben, aus
ihrer Lösung durch Bariumearbonat gefällt zu werden, und endlich die
grosse Flüchtigkeit des Chlorberylliums, da flüchtige Chloride im Allge-
meinen schwachen Basen entsprechen; — dessen ungeachtet hat sich
doch v. AwpkEw für die entgegengesetzte Ansicht aus dem Grunde ent-
schieden, weil in dem einzigen darstellbaren Doppelsalz der Schwefelsäure
mit Beryllerde und Kali, das von ganz anderer Zusammensetzung als
Alaun ist, beide Basen gleich viel Sauerstoff enthalten tnd in dem Fluor-
doppelsalz von Beryllium und Kalium beide Metalle mit gleichen Mengen
Fluor verbunden sind. Er machte ferner darauf aufmerksam, dass im
Chrysoberyll die Thonerde dreimal so viel Sauerstoff wie die Beryllerde
enthält, und da in diesem Mineral die Thonerde als Säure, die Beryllerde
als Basis fungirt, und die erstere eine sehr schwache Säure ist, so ist
es wenig warscheinlich, dass eine andere ebenfalls schwache Säure die
Stelle der Basis vertreten könnte. Für dieselbe Meinung schien ihm
auch die Anwesenheit der Beryllerde in einigen Gadoliniten zu sprechen,
und ausserdem bemerkte er, dass auch die Formeln für Smaragd, Phe-
nakit und Euklas viel einfacher werden, wenn man der Beryllerde die
Zusammensetzung BeO giebt. -
In semem Lehrbuch der Chemie giebt DERzELIUs?) zu, dass diese
Gründe v. Awpkew ohne Zweifel für die Beurtheilung der Frage sehr
wichtig, aber zur Entscheidung derselben dennoch nicht hinreichend
sind. Man stösst nämlich auf mehrere Schwierigkeiten, wenn man die
Erde als Monoxyd betrachtet. Das Aequivalent des Metalls wurde
nämlich dann nur 4.67 sein, und dies steht nicht gut im Einklang mit
dem spec. Gewicht der Berylliumverbindungen, da man weiss, dass mit
einem nledrigen Aequivalent auch ein niedriges spec. Gewicht verbunden
ist. Das spec. Gewicht der Erde ist aber 2.967, und wenn man das spec.
1) Pogg. Ann. B. 56 p. 101.
2) 5:te Auflage III: p. 1225.
UEBER DARSTELLUNG UND VALENZ DES DERYLLIUMS. 3
Gewicht des Smaragdes 2.7 mit dem des Euklases 3.0 [das anderthalb mal
so viel Beryllerde enthält] vergleicht, so findet man das spec. Gewicht
mit vermehrtem Beryllerdegehalt vergróssert. Ferner erinnert BERZELIUS
daran, dass ihm kein einziges Beispiel von irgend einem Monoxyd be-
kannt ist, das wie die Beryllerde mit Schwefelsäure in mehreren Verhält-
nissen zu basischen, zum Theil m Wasser löslichen Salzen zusammentre-
ten kann; im Gegentheil ist diese Eigenschaft für die Sequioxyde sehr
charakteristisch. In Folge dieser Umstände sieht sich BrRzELIUs veran-
lassen, bei seiner vorher ausgesprochenen Ansicht über die Constitution
der Beryllerde zu bleiben.
Durch seine Untersuchung über das spec. Gewicht der Thonerde,
Magnesia, des Eisenoxyds und Nickeloxyduls überzeugte sich H. Rose’)
1849, dass das Aequivalentvolumen der krystallisirten Beryllerde, wenn man
dieselbe als Sesquioxyd annimmt, = 157, falls sie aber ein Monoxyd wäre
— 52.3 ist [Sauerstoff = 100]. Da ersteres Aequivalentvolumen der von
ihm für krystallisirte, native wie künstliche, Thonerde gefundenen Zahl
160.45 sehr nahe kommt, während die Zahl 52.3 mit keinem Aequivalent-
volumen: der Monoxyde Aehnlichkeit hat — er hatte nämlich für krystalli-
nische Magnesia und Nickeloxydul 71 gefunden — so schliesst er daraus,
dass die Ansicht von BERZELIUS über die Zusammensetzung der Beryll-
erde die einzig richtige sein muss.
Etwas später theilte EBELMEN”) 1851 mit, dass es ihm ‚gelungen
‘ist, die Beryllerde in deutlichen Krystallen zu erhalten. Da ihre Form
sich der der Thonerde näherte, hält er demnach die beiden Erden für
isomorph und glaubt somit die Frage nach der Zusammensetzung der
Ersteren entschieden zu haben. Ueberdies weist er auch auf die, wie
oben erwähnt, doch schon früher von H. Rose beobachtete Ubereinstim-
mung bezüglich der Aequivalentvolumina der berden Erden hin, falls
man diesen eine analoge Zusammensetzung giebt.
In einer 1854 erscheinenen Abhandlung über verschiedene Beryl-
liumverbindungen nimmt auch WEEREN”) die Erde als Sesquioxyd an,
ohne übrigens auf die Frage der Zusammensetzung derselben näher
einzugehen.
Dagegen suchte DeBraAY *) folgendes Jahr in seiner Inauguraldisser-
tation »du glucium et de ses composés» verschiedene Gründe für die
!) Pogg. Ann. D. 74 p. 429.
?) Ann. d. Chem. u. Pharm. B. 80 p. 211.
DulsopoAmn-9B-2927p*19-
4) Ann. d. Chim. et Phys. [3] B. 44 p. 5.
4 L. F. NinsoN UND O. PETTERSSON,
andere Meinung hervorzuheben. Als solche führt er an, dass das Chlorid
weniger flüchtig ist als Chloraluminium und in dieser Hinsicht vielmehr
dem Eisenchlorür oder Chlorzink näher als dem Chloraluminium kommt;
ferner hat er ohne Erfolg versucht, Doppelchloride von Beryllium mit
den Alkalimetallen darzustellen, Verbindungen, welche dagegen Aluminium
leicht bildet, er findet auch den Umstand, dass das Berylliumhydrat aus
der Luft Kohlensäure aufnimmt, und dass Berylliumcarbonat mit den
Alkalicarbonaten krystallisirte Doppelsalze giebt entscheidend für seine
Meinung, ebenso scheint ihm die Unmöglichkeit, Berylierde mit Kalk zu-
sammenzuschmelzen, sowie hauptsächlich die weit grössere Emfachheit
der Formeln mehrerer Berylliumverbindungen, wenn man die Beryllerde
als Monoxyd annimmt, für dieselbe Ansicht zu sprechen. Auf der anderen
Seite erinnert DEBRAY aber ausdrücklich daran, dass man kein einziges
Beispiel von Isomorphie der Erde mit anderen Monoxyden kennt, der
Umstand, dass die Erde selbst in eine mit Thonerde analoge Form kry-
stallisirt, bedeutet nichts, da Zinkoxyd auch dieselbe Krystallforın zeigt,
dem Chrysoberyll wird zwar nach seiner Ansicht die Formel der Spinelle
beigelegt, die Krystallform desselben erlaubt indessen nicht, das Mineral
unter die Spinelle zu rechnen, ebenso ist der Smaragd durch seine Kry-
stallform verschieden von den Silikaten, welche übrigens eine analoge
Zusammensetzung zeigen. Auch die Doppelsulphate, -oxalate und -carbo-
nate zeigen ebenso wenig Uebereinstimmung mit den entsprechenden
Salzen von anderen Monoxyden. Da die Beryllerde also weder mit den
Mon- noch mit den damals bekannten Sesqui-oxyden entschiedene Aehn-
lichkeiten zeigte, betrachtet DEBRAv die Erde als ein einzeln und allein
stehendes Mittelglied zwischen diesen beiden Klassen von Oxyden und
nimmt an, dass sie unter die Ersteren hauptsächlich aus dem Grunde zu
rechnen ist, weil die Formeln mehrerer Verbindungen mithin einfacher
werden.
Bei seiner Untersuchung ȟber die verschiedenen Methoden die
schwach und stark-basischen Eigenschaften eines Oxyds zu bestimmen»
fand H. Rose’) 1855, dass alle Base, denen man damals die Zusammen-
setzung RO gab, Chlorammoniumlósung im der Hitze zersetzen, was da-
gegen nicht mit den Basen RO” der Fall war. Die einzige Ausnahme
hiervon macht die Beryllerde, welche er dennoch fortdauernd als Sesqui-
oxyd betrachtet, da er die Zersetzbarkeit der Salmiaklösung durch die
Erde nicht für so entscheidend über die Zusammensetzung derselben
hält, dass sie die anderen Gründe entkräften kann.
1) Pogg. Annalen B. 96 p. 195. 436.
UEBER DARSTELLUNG UND VALENZ DES BERYLLIUMS. Des
Vier Jahre später veröffentlichte SCHEFFER") eine Untersuchung
über Berylliumphosphate, deren Zusammensetzuug viel einfacher werden,
wenn man die Beryllerde als Monoxyd betrachtet:
Von dieser Zeit an scheint man mehr und mehr geneigt, der An-
sicht von AWDEEW, DEBRAY und SCHEFFER beizutreten, obgleich Hormer-
STER") gleichzeitig beobachte, dass in der That auch Thonerdehydrat
Salmiaklösung in der Hitze zersetzt, Orpway ”) in Wasser lösliche basische
Nitrate der Erde darstellte und Parkman*) 1862 ein basisches Carbonat
von der Zusammensetzung De*O?.CO* kennen lehrte.
Die 1868 erschienene Arbeit von Krarzo?) trat mit den grössten
Ansprüchen hervor, diese schon verherrschende Neigung zu befesten. Der
Verfasser hatte sich nämlich bemüht, aus Berylliumsulphat und Sulphaten
der Magnesiumreihe isomorphe Mischungen darzustellen, und giebt an
derartige von Magnesium, Mangan, Zink, Nickel, Eisen und Kupfer auch
wirklich erhalten zu haben. Er führt ferner als Beweis für seine Ansicht
den Umstand an, dass das Berylliumsulphat bei 150" noch 1 Mol. Wasser
behält, welches, dem Halhydratwasser der Magnesiumreihe analog, durch
Kaliumsulphat ersetzt werden kann, und endlich hat er aus kohlensaurer
Lösung, wie von Magnesium und Zink, ein neutrales Berylliumcarbonat
erhalten, welches mit Alkaliencarbonaten gut krystallisirende Doppelsalze
bildete.
Indessen sah sich Marianac veranlassen, die erst genannten Ver-
suche Krarzos zu widerholen und fand 1873, dass die Annahme dieses
Chemikers von dem schwersten Versehen herrühre. Aus der Lösungen
von Kupfer- und Ferrosulphat, die mit æquivalenten Mengen Beryllium-
sulphat versetzt wurden erhielt der berühmte Forscher nur Krystalle der
einfachen Salze, jedes für sich, und mithin waren die Angaben Krarzos,
die sonst geeignet wären, jeden Zweifel über die Constitution der Be-
ryllerde zu zerstreuen, als vollkommen falsch bewiesen. Zufolge der
Zusammensetzung verschtedener von Marısnac. untersuchten Doppelfluo-
riden des Berylliums mit Kalium, Natrium und Ammonium, welche in-
dessen mit keiner vorher bekannten Verbindungen dieser Art isomorph
waren, nimmt er es indessen als wahrscheinlich an, dass das Beryllium
unter den zweiwerthigen Metallen zu rechnen ist; beim Ueberschuss von
. 1) Annalen der Chemie und Pharmacie B. 109 p. 144.
?) Journal für praktische Chemie D. 76 p. 3.
2) » » » B.-76 p. 22.
2) » » » Bs 89) py lis:
5) Ueber die Constitution der Beryllerde. Inauguraldissertation. Dorpat 1868.
6 L. F. Nizson unp O. PETTERSSON,
Fluorberyllium bilden sich nämlich Salze, worin der Fluorgehalt der bei-
den Metalle wie 1:2 und nicht wie 1:3 oder 2:3 ist. Er fügt doch
dabei die Bemerkung hinzu, dass die schwach basischen Eigenschaften der
Erde, welehe besonders beim Vermischen von Berylliumsulphat mit Ka-
liumehromat deutlich hervortreten, für die Ansicht BrmzELiUs' spricht.
In einer gleichzeitig ausgeführten Untersuchung, wobei er mehrere
neue Berylliumverbindungen kennen lernt, nimmt auch ATTERBERG das
Metall als zweiwerthig an, findet ganz wie MaRIGNAC das Zusammenkry-
stallisiren des Berylliumsulphats mit Kupfer- und Ferro-sulphat durchaus
nicht bestütigt, weist ferner nach, dass die Gewichtsabnahme, welche
ScenarraoTscH beim Glühen von Beryllerde mit Natriumcarbonat gefunden
hatte, nicht von ausgetriebener Kohlensäure sondern vielmehr von einer
geringen Flüchtigkeit des Carbonats herrührt, und wirft am Ende die
Frage auf, ob nicht einige von ihm erhaltene Berylliumverbindungen
für die Ansicht sprechen, welche die Beryllerde als Sesquioxyd betrachtet,
führt aber zwei Jahre nachher in einer kleineren Mittheilung als Gründe
für die Divalenz des Metalls die Zusammensetzung eines Phosphats, eines
Arseniats und einer Verbindung des Chlorids mit Aether BeCl*.2C,H,,O
an. Zugleich suchte er vergebens, das von Toczvwski angegebene Plato-
cyanberylliummagnesium darzustellen; aus dem Gemisch beider Salze kry-
stallisirten die einfachen Verbindungen jede für sich, und Versuche über
das Verhalten der gemischten Sulphatlósungen von Beryllium und Kobalt
oder Nickel gaben ihm, wie vorher diejenigen mit Eisen- und Kupfer,
ein vollkommen negatives Resultat.
Mittlerweile veröffentlichte 1875 der eine von uns!) eine ausge-
dehnte Untersuchung über die Salze der selenigen Säure. Die Zusam-
mensetzung einiger dieser Salze von Beryllium schien im Vergleich mit
analogen Verbindungen der Magnesiumreihe darzuthun, dass die nunmehr
allgemeine Ansicht über die Valenz des Berylliums die einzig richtige
wäre. Man bekam nämlich theils ein neutrales’ Berylliumselenit, das von
ganz derselben Zusammensetzung wie die Salze von Mangan, Nickel,
Kobalt, Zmk und Kupfer: RSeO.L2H*0 war, und theils ein Beryllium-
triselenit, von welcher Sättigungsstufe übrigens nur zwei bivalente Me-
talle Verbindungen geben konnten, nämlich Magnesium und Kobalt.
Neue Stütze für die Zweiwerthigkeit des hier in Rede stehenden
Grundstoffs erhielt derselbe?) bald nachher 1876 bei einer Untersuchung
1) NILSON, Researches on the salts of sclenious acid in Nova Acta Reg. Soc. scient.
Upsal. Ser. III. 1875.
?) Nova Acta Reg. Soc. scient. Upsal. Ad celebranda sollemnia quadringenaria
Univers. Upsal. 1877.
UEBER DARSTELLUNG UND VALENZ DES BERYLLIUMS. 7
-
über die Chlorosalze des Platins. Alle bekannte Chloroplatinate der
zweiwerthigen Metalle hatten nämlich die normale Zusammensetzung
ROl’.PtCl'+aq, während die Salze sämmtlicher Sesquioxydbildenden
Metalle dagegen von der basischen Zusammensetzungart R?^CI*. 2 Pt Cl" + aq
waren [ausser Indium, das nur ein sehr saures Salz zu bilden vermag].
Das Chloroplatinat von Beryllium hat aber eine vóllig normale Zusammen-
setzung und muss deshalb nach MARIGNAC, THOMSEN und WELKOW durch
die Formel Be Cl”. PtCI*-E8 H*O repräsentirt werden. Bei einer gleichzeitig
ausgeführten Untersuchung über die Platonitrite fand derselbe dagegen }),
dass alle bivalente Metalle normal zusammengesetzte Salze R. 4NO? Pt+aq
gaben; von Beryllium erhielt man dagegen, wie von Eisen, Aluminium,
hrom und Indium unter Entbindung ‘salpetriger Säure und Bildung von
Nitrite Diplatonitrite: Re .[N?O*.Pt]*.O?-E aq, eine Ähnlichkeit, die ent-
schieden fiir die Formel Be*O? spricht. Ebenso hebt derselbe?) bei einer
jüngst ausgeführten Untersuchung der Platojodonitrite die Uebereinstim-
mung des erhaltenen Berylliumsalzes mit den Salzen von den Sesqui-
oxydbildenden Metallen hervor: den Platojodonitriten von. Beryllium, Er-
bium und Cer kommt nämlich die Formel Re SENSO I PH IS TP Ozu.
Aus diesem kurzen Ueberblick der Literatur, insofern sie die Frage
über die Valenz des Berylliums näher berührt, erhellt, dass man aus den
von verschiedenen Autoren besprochenen Gesichtspunkten Gründe bald
für die eine bald für die andere der entgegengesetzen Ansichten ziehen
kann, ohne die Frage zur endgültigen Entscheidung bringen zu können.
Da man also auch durch weiter ausgedehnte Untersuchungen der Beryl-
lumverbindungen kaum hoffen könnte, wichtigere Beiträge zur Lösung
der so oft behandelten Frage zu liefern, so entschlossen wir uns, das
metallische Beryllium selbst auf seine: spec. Wärme zu untersuchen, da
wir nämlich glaubten, nur auf diesem Wege zu ganz sicheren Anhalts-
punkten gelangen zu können. Die auf die übrigen seltenen Erdmetalle
ausgedehnte und von- uns schon längst angekündigte”) Arbeit war schon
so weit vorgeschritten, dass wir nach Ueberwindung mehrerer Schwierig-
keiten das Metall in hinlänglicher Menge und Reinheit dargestellt hatten
und mit der spec. Wärmebestimmung beschäftigt waren, als Hr REYNOLDS *)
eine Notiz veróffentlichte, nach welcher er diese Bestimmung ausgeführt
!) Ebendaselbst.
2) Berichte der deutsch. Chem. Gesellsch. XI, H. 6
3) » » » VIII. 660.
4) Phil. Mag. [5] LI. p. 38.
8 L. F. NinsoN UND O. PETTERSSON,
und dabei Werthe erhalten hätte, die für die nunmehr allgemein verbrei-
tete Ansicht über die Zweiwerthigkeit des Berylliums sprüchen. Da in-
dessen dieses Resultat des REvNorp'sehen Experiments mit den von uns
schon damals gewonnenen Erfahrungen wenig übereinstimmte, so brach-
ten wir unsere Untersuchung, insofern sie den fraglichen Grundstoff an-
betrifft, bald möglichst zum Abschluss und legen nun in den folgenden
Abtheilungen die Resultate derselben dar.
II. DARSTELLUNG DES METALLS.
Die Beryllerde, welche wir zur Darstellung des metallischen Be-
ryliums benutzten, stammte aus auslündischen Smaragden, welche durch
Schmelzen mit Kaliumcarbonat aufgeschlossen wurden. Die Operation
geschah in grossem Maasstabe mit beträchtlichen Quantitäten des fein-
gepulverten Minerals, welches mit überschüssigen Kaliumcarbonat ver-
mischt in mehreren grossen Graphittiegeln der Hitze eines Porzellanofens
längere Zeit ausgesetzt wurde. Die Gelegenheit, das geeignete Material
in so bedeutender Menge zu bereiten, verdanken wir der Freundlichkeit
des Herrn Dr Norgzap, Chemiker der bekannten Porzellanfabrik zu Rör-
strand, der gefälligst die Leitung der Operation des Aufschliessens übernahm.
Das aufgeschlossene Material wurde mit Salzsäure behandelt, die Kiesel-
säure auf dem gewöhnlichen Wege entfernt und fast alle Thonerde durch
wiederholtes Auskrystallisiren als Alaun abgeschieden, danach die Hydrate
mit Ammoniumearbonat gefällt und die Beryllerde in geeignetem Ueber-
schusse davon gelöst, die Lösung- filtrirt und die Beryllerde aus derselben
durch Kochen in einer grossen Platinschale wieder gefällt. Um eine
ganz reine Erde zu gewinnen, wiederholten wir noch dreimal die Ope-
ration der Lösung derselben in Ammoniumcarbonat und Wiederfällen
durch Kochen. Als wir die zuletzt gewonnene Beryllerde auf ihre Rein-
heit prüften, fanden wir, dass sie von fremden Beimischungen nur Spuren
von Kalk enthielt. Das Eisen war dagegen vollständig mit der Thonerde
entfernt, denn beim Zusatz von Schwefelammonium zu der ammoniaka-
lischen Lösung der Erde fielen auch nicht Spuren von Schwefeleisen
nieder.
Aus dieser Beryllerde wurde dann durch Glühen mit Kohlenstoff
im Chlorstrom Chlorberyllium bereitet. Zu diesem Zweck muss bekannt-
lich die Erde mit der Kohle sehr innig gemischt sein. Wir bewirkten
UEBER DARSTELLUNG UND VALENZ DES BERYLLIUMS. 9°
dies dadurch, dass wir von der Erde, von Kienruss und von einer sy-
rupsdicker Lösung krystallisirten Rohrzuckers einen dicken Brei bereite-
ten, davon diinne.cylindrische Stäbehen formten, dieselben vor dem Er-
hitzen in Chlorgas zuerst an der Luft trockneten und dann in mit Kien-
russ gefüllten Porzellantiegeln ausglühten.
Erhitzt man ein solches Gemenge von Beryllerde und Kohlenstoff
in Chlorgas, so wird natürlich ein vollkommen calciumfreies Chlorberyl-
lium gewonnen, denn Chlorcalcium ist, wenn es sich auch unter diesen
Umständen bildet, bei der Temperatur, wobei Chlorberyllium destillirt, gar
nicht flüchtig. Der geringe Calciumgehalt, der in unserer Beryllerde
vorhanden war, blieb also mit der überschüssigen Kohle in dem bei der
Reaction benutzten Glasrohre zurück.
Aus schmelzendem Chlorberyllium versuchten wir wiederholt, das
Metall durch Elektrolyse abzuscheiden auf ungefähr ähnliche Weise, wie
es Bunsen neulich gelungen ist, die Metalle der seltenen Erden aus ihren
Chlorverbindungen zu isoliren. Alle unsere Versuche scheiterten doch
an dem Umstand, dass das geschmolzene Chlorid auch für einen sehr
starken Strom undurchdringlich war. Im geschmolzenen Zustande ist
also das Chlorberyllium ein Nichtleiter für die Elektricität. Alle Versuche,
aus concentrirter, wässeriger Chlorberylliumlösung mit Quecksilber als
Elektrode ein Berylliumamalgam darzustellen, blieben auch ohne jedem
Erfolg, denn es schied sich dabei nichts als Beryllerde ab.
Nach Misslingen der elektrolytischen Versuche blieb uns kein
anderes Mittel übrig,, als das Metall aus Chlorberylium mit Natrium
zu reduciren. Wie bekannt, ist Beryllium nach diesem Verfahren ge-
wonnen von WónLER), welcher bei der Reduction einen ‚gewöhnlichen
Platintiegel benutzte, und von Desray*), welcher die Operation in einem
Glasrohre unternahm, durch welches er über zwei aus Thonerde und Kalk
geformte und mit Natrium gefüllte Nachen gasförmiges Chlorberyllium
mittelst eines Wasserstoffgasstroms leitete. Wir wiederholten DEBRAY'S
Versuche nur mit dem Unterschied, dass wir Nachen von Platin benutz-
ten, aber fanden seine Darstellungsmethode des Metalls wenig annehm-
bar; man erhält nämlich theils sehr wenig von dem gewünschten Præ-
parate, und theils ist dasselbe stark mit Silicium und Platin verunreinigt.
Das Glasrohr wird unvermeidlich angegriffen, und auch das Platingefäss
kann nicht dem Angriff der vorhandenen Agentien widerstehen.
1) Pogg. Ann. B. 13 p. 577.
BIBAT a. 0:
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. .III 2
10 L. F. NILSON UND O. PETTERSSON,
Da diese Darstellungsart also erfolglos blieb, so gründeten wir
auf die Beobachtung, dass das metallische Eisen unter den erwähnten
Umständen das einzige Material ist, welches sowohl ven Natrium als von
Chlorberyllium unangegriffen gelassen wird, eine neue Methode zur Dar-
stellung des Berylliums, welche erlaubt, dasselbe nicht nur in grósseren
Quantitiiten zu erhalten, sondern auch von solcher Reinheit, dass das
gewonnene Præparat zur Bestimmung der Eigenschaften des Metalls ge-
eignet wird.
Zu dem Zwecke benutzten wir einen auf der Drehbank geformten
Cylinder aus weichem Eisen, welcher eine Länge von 130 Mm., einen
Durchmesser von 70 Mm. und eine Höhlung von 35 Mm. Diameter und
110 Mm. Tiefe hatte. Diesen starkwändigen hohlen Cylinder konnte man
mit einer eisernen Schraube luftdicht verschliessen, in denselben wurde
schmelzendes Chlorberyllium hineingegossen und darauf ein cylindrisch
gegossenes und von Naphta befreites Stück Natrium gelegt. Die Mengen
von Chlorberyllium und Natrium waren so gewählt, dass von dem letz-
teren ein geringer Ueberschuss vorhanden war. Darauf wurde der mas-
sive eiserne Schraubendeckel, welcher mit übergreifenden, genau auf dem
oben etwas conisch gedrechselten Cylinder passenden Kanten versehen
war, erwärmt aufgeschroben, wodurch ein vollständiger Luftabschluss er-
reicht wurde, und danach der ganze Apparat in einem Windofen bis auf
Rothgliihhitze erhitzt.
Als der Apparat nachher geöffnet wurde, fanden wir, dass die
Umsetzung eine vollkommene gewesen, der Cylinder enthielt statt Chlor-
beryllium und Natrium eine aus Chlornatrium und Beryllium bestehende
Masse; doch, war überdies auch der geringe Ueberschuss von Natrium
noch vorhanden. Als die geschmolzene Masse nämlich mit Wasser be-
handelt wurde, um das Kochsalz auszulósen, entwickelte sich viel Wasser-
stoffgas, welcher auch Spuren von Phosphorwasserstoff enthielt; das
metallische Beryllium, welches hauptsächlich in dem oberen Theil des
Kochsalzes als ein Gewebe von meistens mikroskopischen Krystallen sich
angesammelt hatte, blieb dabei zurück.
Das eiserne Gefäss war sichtbar ganz unversehrt geblieben. Ein
anderes Mal, als der Cylinder anhaltend bis zum Weissglühen erhitzt
wurde, fand man dagegen die Wände desselben angegriffen und im un-
teren Theil der Schmelze eine schwere, krystallinische Legirung von Be-
rylium mit Eisen, welche ein spec. Gewicht von 4.387 hatte.
Da das Beryllium also bei Weissglühhitze sich mit Eisen legirt, so
darf man bei der Darstellung des Grundstoffes nach unserem Verfahren
die Hitze nicht zu hoch steigern; man erhitzt nur so lange bis der Ap-
parat rothglühend wird. Die Reaction ist dann sicher vollendet.
UEBER DARSTELLUNG UND VALENZ DES BERYLLIUMS. gle =
IIl. EIGENSCHAFTEN DES METALLS.
Das auf dem oben erwühnten Wege dargestellte Beryllium ist ein
graues oder weisslich graues Metall von der Farbe des Stahls oder des
Zinns. Es ist immer krystallisirt und kommt entweder in kleinen dünnen
Flittern, oder in krystallinischen Dendriten oder sogar in, für dass blosse
Auge deutlichen prismatischen Krystallen oder bisweilen auch zu kleinen
Kugeln geschmolzen vor, von denen einige emen Durchmesser von 2 Mm.
hatten. Das Metall ist sehr leicht. Das spec. Gewicht betrug bei +9°C.
1.9101. Zufolge seiner entschiedenen Neigung zur Krystallisation ist das
Beryllium sehr hart und spröde. Die kleinen Kugeln zerspringen sehr
leicht, wenn man sie hämmert. An der Luft erleidet das Metall keine
Veränderung. Der Schmelzpunkt desselben liegt sehr hoch; er schmilzt
nämlich vor dem Gebläse nicht bei der Temperatur, bei welcher das Koch-
salz leicht verflüchtigt wird. Erhitzt man das Metall in Sauerstoff oder
in Schwefelgas, so bleibt es in der Rothglühhitze unangegriffen. Das
von uns dazu angewandte Metallpulver zeigte nämlich nach den Ver-
suchen ein beinahe völlig unverändertes Gewicht. Die in Schwefelgas
geglühte Probe entwickelte zwar mit Chlorwasserstoffsäure, ausser Was-
serstoff, auch deutliche Spuren von Schwefelwasserstoff, was doch aus
dem kleinen, unten näher berührten, und unter diesen Umständen in
Schwefeleisen übergeführten, Eisengehalt des Metalls erklärlich ist. In
der oxydirenden Flamme des Bunsenschen Brenners überzieht sich das
Beryllium mit weissem Oxyd und geht, wenn man kleine Krystalle dazu
verwendet, allmählich vollkommen in Beryllerde über. Die auf diese
Weise stattfindende Oxydation des Metalls geht doch ohne Schmelzen
desselben und ohne jeder Feuererschemung vor sich. Wasser scheint
Beryllium weder bei gewöhnlicher noch bei erhöhter Temperatur zerlegen
zu können. Chlorwasserstoffsiure und verdünute Schwefelsäure werden
dagegen wie die alkalischen Hydrate davon sehr leicht zersetzt. Es ent-
wickelt sich Wasserstoffgas, besonders stürmisch beim erwärmen. Sal-
petersäure wirkt viel langsamer ein, auch wenn man sie in concentrirtem
Zustand anwendet. Man erhält auf diese Weise von dem Metall nur
einen aüssert kleinen, weissen, unlöslichen Rückstand, der aus Kieselsäure
besteht. Ausserdem enthält das nach obiger Darstellungsmethode bereitete
Berylliummetall ein wenig Eisen und eine nicht unbeträchtliche Quantität
Beryllerde. Erhitzt man nämlich dasselbe in einem Strom von trocknem,
12 L. F. Nınson unp O. PETTERSSON,
reinem Chlorgas, so entstehen daraus unter lebhaftem Erglühen — bei
gewöhnlicher Temperatur wirkt Chlor gar nicht ein — theils weisse Kry-
stalle von Chlorberyllium und ausserdem ein kleiner, rother Anflug von
Eisenchlorid, und theils bleibt eine weisse, feuerbeständige, in Chlor un-
veränderliche Erde zurück, die sich als reine Beryllerde erwies. Von
anderweitigen fremden Beimengungen aber war das von uns dargestellte
Berylliummetall vollkommen frei.
Die unbedeutenden Spuren von Kieselsäure, welche das Metall
also enthält, rühren von der Einwirkung des Chlorberylliums auf das
glühende Glasrohr her, worin das Chlorid bereitet wurde; das Glas be-
deckt sich bei anhaltendem Glühen mit einem weissem Ueberzug, der
Beryllerde und Kieselsäure enthält, und nimmt dadurch ein porzellan-
artiges Aussehen an. Das Berylliumchlorid und das daraus gewonnene
Metall werden mithin leicht von etwas Kieselsäure verunreinigt. Wir
werden unten [Analyse 3)] auf diesen Umstand weiter zurückkommen.
In Bezug auf den Gehalt unseres Metalls von Eisen und Beryllerde, hatte
man, in Folge der Bereitungsart desselben mit Natrium im einem eisernen
Gefäss, allen Anlass, solche Beimengungen zu erwarten.
Die quantitative Bestimmung der verschiedenen Bestandtheile des
metallischen Berylliums wurde folgendermassen ermittelt:
1) 0.2013 Grm. des Metalls gaben nach Behandlung mit Salpeter-
säure theils einen weissen unlóslichen Rückstand von Kieselsáure, der
0.002 Grm. wog, und theils eine Lösung, die nach Eindampfen und
Weissglühen ein Gemenge von 0.508 Grm. Beryllerde und Eisenoxyd
hinterliess.
2) 0.3932 Grm. des Metalls, von verdünnter Schwefelsäure in einem
Kohlensäurestrom gelöst, erforderten 1.40 Ce. einer Kaliumpermanganat-
lösung, wovon 100 Ce. 0.5873 Grm. Eisen entsprachen.
3) Bei der quantitativen Bestimmung des Beryllerdegehalts des
Metalls begegnete man grossen Schwierigkeiten. Beim Erhitzen des in
ein Porzellanschiffchen hineingebrachten Metalls in Chlorgas wird nämlich
das Porzellan von dem gebildeten Chlorberyllium so stark angegriffen,
dass die.Glasur desselben vollkommen zerstört und von einer weissen,
lockeren Kruste ersetzt wird, welche man mit einem Messer leicht von
dem Schiffehen trennen kann. Dieselbe enthält Beryllerde und Kieselsäure.
Es ist mithin klar, dass man den auf diese Weise unternommenen Be-
stimmungen keinen Werth beimessen kann, und es blieb uns kein anderes
Mittel übrig als zu versuchen, das Metall in einem Platinschiffehen mit
Chlor zu behandeln, da sowohl Glas wie Porzellan unter den erwähnten
Umständen nicht widerstandsfähig sind. Aus unseren so angestellten
UEBER DARSTELLUNG UND VALENZ DES BERYLLIUMS. 13 '
Versuchen, welche vollkommen exacte Bestimmung des Beryllerdegehalts
erlauben, ging zugleich deutlich hervor, dass das glühende Chlorberyllium
mit dem Kaliumsilikat des Glases Chlorkalium und Berylliumsilikat bildet,
denn man erhielt dabei einen im Chlorgase unveründerlichen gelben Ue-
berzug des Glases, welcher aus der, ungeachtet der Hitze, unvermeidlich
gebildeten kleinen Quantität Platintetrachlorid und Chlorkalium enstanden
sein muss und mithin Kaliumchloroplatinat war. Man kann daraus schlies-
sen, dass das Berylliumchlorid, beim Glühen mit Porzellan, auch Chlor-
kalium und Berylliumsilikat giebt (siehe oben); ob ausserdem auch das
im Porzellan vorhandene Aluminiumsilikat dabei angegriffen wird unter
Bildung von Chloraluminium und Berylliumsilikat, waren wir nicht im
Stande zu erforschen. Unwahrschemlich ist eine derartige Umsetzung
indessen nicht, besonders wenn man sich erinnert, dass Chloraluminium
welt flüchtiger ist als Chlorberyllium. Jedenfalls glauben wir, man thut
am besten, wenn man bei Darstellung des Chlorberylliums Porzellan-
gefüsse vermeidet.
Von unseren übereinstimmenden Versuchen, den Beryllerdegehalt
des Metalls zu bestimmen, führen wir hier nur den folgenden an:
0.1772 Grm. des Metalls wurden in einem Platinschiffehen abgewo-
gen und in einem schwer schmelzbaren Glasrohr mit sauerstoffreien, in
grossen Quantitäten Schwefelsäure, dann mit Chlorcalcium und endlich
mit Phosphorsäureanhydrid getrocknetem Chlorgase erhitzt; es blieb auf
diese Weise ein Gemenge von Beryllerde, Kieselsáure und fein zertheil-
tem Platinmetall in dem Schiffchen zurück. Dieses Gemenge wog 0.0295
Grm. Mit Kaliumbisulphat geschmolzen gab desselbe einen in Wasser
unlóslichen Rückstand von 0.0118 Grm. Kieselsüure und Platin. Folglich
hatte sich 0.0177 Grm. Beryllerde als Kaliumberylliumsulphat gelóst. Die
directe Bestimmung der gelösten Beryllerde nach Fällen der Lösung mit
Ammoniak, Aussüssen mit Wasser, Trocknen und Glühen ergab 0.0165 Grm.
Das von uns dargestellte und zu unten erwähnten Bestimmungen
angewandte Berylliummetall hat also folgende procentische Zusammen-
setzung:
Kieselsanree ul au. Dit 20298
Brise an. er 2:08
Desyllerdeqd rgo Mare sieste 9199:
Berylhum fit ones 86:94.
100.00.
14 L. F. NILson und O. PETTERSSON,
Berechnet man, wie vie] Kieselsäure, Eisenoxyd und Beryllerde die
in Analyse 1) angewandte Quantität der so zusammengesetzten Substanz
liefern muss, so erhält man:
Kieselsäure. on... .0:00200 (Grime
Fisenoxyd inerte ue 0:00598 Jar
Beryllerde, schon vorhandene . 0.02011 —
Beryllerde aus Beryllium... . 0.47938. —
0.50747 Grm,
während die in Analyse 1) wirklich gefundene (Quantität der drei Oxyde
0.51000 Grm. beträgt.
Wie oben schon erwähnt, wurde das spec. Gewicht dieses Ge-
menges von Beryllium mit Eisen, Kieselsäure und Beryllerde bei 9*C.
zu 1.9101 gefunden. Nimmt man das spec. Gewicht der Kieselsäure
— 9.3, des Eisens — 7.5 und der Beryllerde — 3.0 an, so berechnet sich,
wenn man das gefundene spec. Gewicht des unreinen Metalls auf das darin
wirklich vorhandene reine Beryllium reducirt,
das specifische Gewicht des reinen Berylliummetalls zu 1.64.
Dieser Theil unserer Untersuchung war schon im Anfang des vo-
rigen ‚Jahres zum Abschluss gebracht, es blieb uns damals nur übrig die
spec. Wärme des Metalls zu bestimmen, was wir mit dem von Bunsen’)
construirten Eiscalorimeter auszuführen beabsichtigten. Bei Benutzung
von Bunsens Versuchsmethode stiessen wir jedoch, trotz der genauesten
Beobachtung seiner Vorschriften auf unerwartete Schwierigkeiten, und nur
darin liegt die Ursache, dass wir diese Untersuchung nicht schon vor
einem Jahre vollenden konnten.
Bunsen umgiebt sein Instrument mit reinem, am besten frisch ge-
fallenem Schnee. Bei Befolgung dieser Arbeitsmethode ist es uns leider
nicht gelungen, annähernd richtige, weit weniger völlig exacte Bestim-
mungen zu gewinnen. Der kleine Quecksilberfaden des Scalenrohrs wurde
nämlich niemals stationär, obgleich wir während einer längeren Zeit un-
sere Versuche täglich erneuerten und dabei reinen, oft ganz frisch ge-
fallenen Schnee und ausserdem ein sehr zwechmässiges Arbeitszimmer
zur unserer Verfügung hatten. Der Grund einer solchen Inconstanz des
empfindlichen Apparates scheint uns sehr klar. Der Schnee hat in der
That nur selten genau die Temperatur + O, und ein mit diesem Medium
unmittelbar umgegebenes Calorimeter kann mithin die für sein Gleich-
gewicht durchaus nothwendige Temperatur + O nicht erhalten.
1) Pogg. Ann. B. 141 p. 1.
UEBER DARSTELLUNG UND VALENZ DES BERYLLIUMS. 15-
Vor einiger Zeit haben indessen SCHULLER und WARTHA") vorge-
schlagen, das Bunsen’sche Eiscalorimeter in Wasser von + O statt in
Schnee zu bringen. Wir haben bei unseren Untersuchungen das von
ihnen construirte Thermostat mit bestem Erfolg benutzt, wandten aber
im übrigen die Methode von Bunsen unverändert an. Um indessen bei
der grossen Zerbrechlichkeit des Instruments Unglücksfälle möglichst zu
verhüten, haben wir unseren Apparat nur etwas verschieden und, wie
wir glauben, zweckmässig dadurch eingerichtet, dass wir im dem, der
Glasglocke des Thermostats genau angepassten und dieselbe über-
greifeuden und mit zwei Tubulaturen für die Calorimeterróhre versehenen
Zinkbleckdeckel selbst dem gläsernen Instrument eine möglichst feste
Stellung gaben. Wir erreichten dies sehr leicht, indem wir an der un-
teren Seite des Deckels drei Messingsstübe anlötheten und an deren
Enden eine Korkscheibe anschroben, in deren Vertiefung das gläserne
Calorimeterrohr ruht, und endlich indem wir die Tubulaturen mit genau
passenden, dünnen Korklamellen dichteten. In Betreff übrigen Anord-
nung des von uns benutzten Thermostats kónnen wir auf die Abhandlung
SCHULLERS und WarrHas und in Betreff des Calorimeters und der Aus-
führung unserer Bestimmungen auf Bunsens Arbeit verweisen.
Umgiebt man das so im Thermostate eingerichtete Instrument in
einem grossen Gefäss mit Schnee oder zerkleinertem Eise und füllt jeden
Tag den davon veggeschmolzenen Theil in geeigneter Weise nach, so
wird der Ausschlag des Quecksilberfadens völlig constant und ändert
sich auch innerhalb einiger Tage nicht um einen Scalentheil, sofern die
Zimmertemperatur zwischen 0°—2,5° C. liegt. Dem zufolge brauchten wir
bei mehreren der unten angeführten Bestimmungen, wie man ersieht,
keine Correctionen für den Scalengang zu machen; der Quecksilberfaden
war nämlich oft vor wie nach dem Versuche völlig stationär. Ist aber
die Temperatur der Umgebung höher als 2.5”, so lässt sich der Einfluss
derselben auf das Instrument bemerken. Der Quecksilberfaden zieht sich
dann immer zurück, aber nur äussert langsam.
Zunächst sind die Beobachtungselemente unserer Versuche über
Wasser und über die von uns stets benutzten Glassorten anzuführen:
1) Berichte der deutsch. Chem. Gesellsch. VIII p. 1011; Ann. d. Phys. und Chem.
NEL Ip: 359!
16 L. F. Nizson unp O. PETTERSSON,
L———————————————
Glas Wasser
Vers. 1. | Vers. 2.| Vers. 1. | Vers. 2.
Gewicht der Sabstangts 2. 22 NE E 0.8463 | 0.8463 | 0.2164 | 0.3164
Gewichtider ‚Glashullee 2) 30 ENE M. -—- — 0.6022 | 0.6022
Gewicht der Platinbelastung .......... — — 0.5095 | 0.5095
Erhitzungstemperatur ... . . .. ....... 1000 100° 100° 99.99
Dauer des Versuchs ..... PIGH HR COO 60! 60 |. 60! 60
Scalengang vor dem Versuche 60 ...... 0 0 |-4-0.85 0
Scalengang nach dem Versuche 60... ... 0 + 1.53 | 4- 3.00 | + 1.50
Sealenausschlnp euer on... | 292.24 | 292.86 | 786.69 | 485221
Daraus berechnet man, dass die Wärmemenge, welche 1 Grm. der
untersuchten Substanzen bei die Abkühlung von +1° auf 0° abgiebt,
entspricht:
für Glas aus Vers. 1... 3.4531 Scalentheilen
aus Vers. 2 .. . 3.4515 =
im Mittel . . . . 3.4523; Scalentheilen, die spec. Wärme also = 0.1987.
fiir Wasser aus Vers. 1 17.3865 Scalentheilen
aus Wierss 2). a 917:3076 -—
im Mittel 17.3720 Sealentheilen = 1 Calorie.
7
[derselbe Werth für Platin . . = 0.5628 Scalentheile, auf Grund der spec. Wärme-
bestimmung von REGNAULT].
Um die spec. Wärme des metallischen Berylliums kennen zu lernen,
war es ferner durchaus nöthig, die exacte spec. Wärme der Beryllerde
experimentel zu bestimmen, da unseres Untersuchungsmaterial ungefähr
10 Proc. davon enthielt. Nach CLARKE”) hat HERRMANN dieselbe 1826 zu
0.2637 gefunden. Da wir indessen diesem Werth kein Vertrauen schen-
ken konnten, so widerholten wir die Bestimmung mit unserem Apparat
und wandten dazu eme vollkommen reine Erde an, welche durch Fällen
einer Wasserlösung des sublimirten Chlorids mit Ammoniak, Aussüssen
mit Wasser, Trocknen und Weissglühen dargestellt wurde. Wir geben
hier die Beobachtungselemente unserer Versuche darüber an:
!) Constants of nature, Part Il.
UEBER DARSTELLUNG UND VALENZ DES BERYLLIUMS. 1
Beryllerde
Vers. 1. | Vers. 2.
Gewicht der Substanz . ............. 0.3335 | 0.3335
Cewichtider Glashulle nu .2). 0.5579 | 0.5579
Gewicht der Platinbelastung . . . . . . . . .. 0.8769 | 0.8769
Hrbitzungstemperatun "0". ee 100° | 1009
Dauerades@Viersuchsst, naar. ne | 60 60'
Scalengang vor dem Versuche 45... . ... +0.8 | +2.55
Sealengang nach dem Versuche 30° ...... | +25 | +Lı
Sealenausschlage aaa iis: Ooh eee iia ue 387.83 | 388.36
Die Rechnung giebt: 1 Grm. Beryllerde entspricht bei der Abküh-
lung von + 1° auf 0°
HEY Werk grod Bc 4.2819 Scalentheilen
nach@\iersg 2 fd 0 4.3046 _
roe Mel TERES 4.2932 Scalentheilen
und die spec. Wärme der Beryllerde wird somit = 0.2471.
Die spec. Wärme der Kieselsäure ist — 0.1913 und des Eisens
= 0.1138 durch die Bestimmungen von REGNAULT auf's genauste ermittelt.
Mithin waren uns alle Werthe bekannt, die wir zur Feststellung desselben
Werthes für unser Metall kennen mussten, und wir konnten also endlich
zu diesen Bestimmungen schreiten. Die Beobachtungselemente der vier,
mit zwei verschiedenen Quantitäten des Metalls angestellten, Versuche
sind folgende:
Unreines Berylliummetall
Vers. 1 | Vers. 2 | Vers. 3 | Vers. 4
Gewichtider Substanz - JS E 0.2997 | 0.2997 | 0.2833 | 0.2833
GewichtedensGlashulles 5 . es ee oe. NS 0.3910 | 0.3910 | O.6869 | 0.6869
Gewicht der Platinbelastung .......... 1.0053 | 1.0053 | 1.6546 | 1.6546
Einhitzungstemperatun .. sc. 2. 3s. 2) | LOO? 51009 41009 11009
Darertdes Vierauchsl. 0: sch 2 o> eue eo ne : 60' 60° 60' 60'
Sealengang vor dem Versuche........ . 0 0 0 0
Scalengang nach dem Versuche ........ 0 0 0 0
| Scalenausschlag o Se SPAS PER À - | 392.78 | 394.29 | 516.17 | 518.49
Bei der Abkühlung von 100° auf 0° gaben, wie die Rechnung zeigt,
die untersuchten Metallquantitäten folgende Wärmemengen ab:
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 3
18 L. F. Nınson unp O. PETTERSSON,
0.2997 Grm: nach Vers. 1... 11.583 Cal. 0.2833 Grm: nach Vers. 3... 10 709 Cal.
nach Vers. 2... 11.670 Cal. nach Vers. 4... 10.835 Cal
Vertheilt man diese Wärmemengen auf den verschiedenen Bestand-
theilen des untersuchten Gemischs von Beryllium, Beryllerde, Eisen und
Kieselsäure, so erhält man: ;
Vers. ]. Vers. 2.
-— : A ope ——
ae à . . 0.00297 Grm . . 0.057 Cal. 0.057 Cal.
(ono Örn = Hs au > 0.071 »
I ER a 5» 0.740 »
3eryllium . . . . 0.26056 » .. 10.715 » 10.802. »
0.29970 Grm 11.583 Cal. 11.670 Cal.
Vers. 3. Vers. 4.
a S le — —
ride . . . 0.00280 Grm . . 0.053 Cal. 0.053 Cal.
3 Di ( 58 6
De em Hisen ce ee ).00589 » .. 0.067 » 0.067 »
Hass 305:30102830 0 0» 2762090769998 0.699 »
Beryllium . . "0094631 —» |. = 988375 10.016 »
0.28330 Grm . . 10.702 Cal. 10.835 Cal.
Aus den versehiedenen Versuchen geht also folgende spec. Würme
des reinen Berylliums hervor, und je nachdem man diesem Grundstoffe
das Atomgewicht 9.2 oder 13.8 giebt, wird die Atomwärme des Metalls
mit den anbei stehenden Zahlen ausgedrückt:
Spec. Wärme Atomwärme Atomwärme
Be 9% Be = 13.8
AUS AN ETS Ius abest eque (0E? trig Hin) atc Dee? TOME acer 1
— Poesie ace LADY REN Le TRI ed MUI coa pni
-— Bisse, LU) DEE) Meats terete SH
— JY TEENS LOGGEN DET AIRE IN NE 5.61
ime Mattel SC TOMOS 3.75 5.64.
Dem DuLonG-Petit'schen Gesetze gemäss, welches die Forderung
aufstellt, dass die Atome aller einfachen Kórper genau dieselbe Wärme-
capacität haben, muss man also annehmen, dass das metallische Beryllium
mit dem Atomgewicht
Be—13.8, spec. Wärme = 0.4084 und Atomwärme = 5.64
nicht den Metallen der Magnesiumreihe, sondern vielmehr den Grund-
stoffen der Aluminiumgruppe anzureihen ist,und zwar steht es unter den
letzteren am nächsten denen, welche wie Aluminium, Lanthan, Yttrium
und Erbium nur als ein combinirtes, sechswerthiges Doppelatom in Ver-
bindungen eintreten kónnen. Sein einziges Oxyd hat nümlich die ihm
von BERZELIUS schon 1815 gegebene und nachher von ihm immer auf-
recht gehaltene Zusammensetzung
Be? O?.
UEBER DARSTELLUNG UND VALENZ DES BERYLLIUMS. 19.
IV. KRITISCHE UEBERSICHT.
In Abtheilung I haben wir gezeigt, wie im Laufe dieses Jahrhun-
derts die Ansichten über das Atomgewicht oder die Valenz des Beryl-
liums gewechselt haben. In der That musste auch das chemische Ver-
halten dieses Metalls in vieler Hinsicht räthselhaft erscheinen, so lange
die Aufmerksamkeit der Chemiker noch ausschlieslich darauf gerichtet
war, Aehnlichkeiten des Berylliums mit den Grundstoffen der Magnesium-
reihe einerseits und mit Alummium, Chrom und Eisen andererseits auf-
zufinden. Sehr scharfsinnig hat indessen DEBRAY in seiner oben er-
wähnten Abhandlung schon 1855 nicht nur die Ursache unserer mangel-
haften Einsicht in die Natur des fraglichen Elements erkannt, sondern
auch die Quelle errathen, aus welcher der fehlende Aufschluss darüber
zu erwarten sei. Wir entlehnen aus seiner Abhandlung folgende sich
darauf beziehende Schlussworte:
»Pour arriver à une conclusion sérieuse, il faudrait connaitre sans
»doute des corps présentant avec la glucine et les oxydes connus des
»analogies plus tranchées que celles, qu'on observe entre cette base et
»ces oxydes.
»L'étude des métaux rares apportera certainement de nouveaux
»éléments à une question, que je ne puis qu'effleurer en ce moment.»
Es fehlten damals die nóthigen Anhaltspunkte für die richtige
Auffassung des chemischen Charakters des Berylliums, welche erst vor
einigen Jahren durch umfassende Untersuchungen über die seltenen Ele-
mente Yttrium, Erbium, Cer, Lanthan und Didym, hauptsáchlich durch
die Arbeit von Creve, für die Wissenschaft erworben sind. Man kann
zwar wie Desray das Beryllium als ein vermittelndes Glied zwischen der
Magnesium- und der Aluminium-gruppe stellen, mit noch grösserem Recht
stellt man, wie es uns scheint, diesen Grundstoff zwischen die Metalle
der letzteren Gruppe und die Gadolinit- und Ceritmetalle. Es giebt in
dem ganzen chemischen Verhalten des Berylliums Nichts, was von die-
sem Gesichtspunkt aus nicht vollkommen normal erscheint.
Jetzt, nachdem die Eigenschaften und die Zusammensetzung der
reinen Verbindungen von Yttrium, Erbium, Cer, Lanthan, Didym genau
bekannt sind, und die im Heidelberger Laboratorium ausgeführte spec.
Wärmebestimmung der drei letzteren Metalle die schon nach den Unter-
20
L. F. Nizson unp O. PETTERSSON,
suchungen ihrer Verbindungen aufgestellten Ansicht über die Atomgewichte
nnd Valenz dieser Metalle bestätigt haben, kann es nicht befremden:
oder
dass einem Sesquioxyd, wie der Deryllerde, ausgeprügte ba-
sische Eigenschaften zukommen kónnen, und dass die Beryllerde
ein Aluminat von der Zusammensetzung des Chrysoberylls,
Be?0*. 3 APO* bildet;
dass die Erde als Hydrat gefällt Kohlensäure aufnimmt, Car-
bonate und selbst Doppelcarbonate im Stande zu bilden ist,
weil die seltenen Erden genau dieselben Eigenschaften besit-
zen. Schon das Vorkommen der Beryllerde in der Natur als
Begleiterin der seltenen Erden sowie der süssliche Geschmack
ihrer löslichen Salze deutet auf die nahe Verwandschaft der-
selben mit Ytter-, Erbin-, Cer-, Lanthan- und Didym-erde;
dass dem Beryllerdehydrat die Eigenschaft zukommt, Ammo-
niumsalze zu zersetzen [welche früher so auffallend erschien,
obschon bewiesen wurde, dass auch die Thonerde dies im ge-
ringen Grade vermag] da dieselbe Eigenschaft sich auch bei
den Oxydhydraten von Yttrium, Erbium, Cer, Lanthan und
Didym wiederfindet;
dass die Beryllerde keinen Alaun bilden kann, welchen Um-
stand man bisher gewohnt war, als einen wichtigen Grund
gegen die Formel Be*O* anzuführen; die Berylliumdoppelsul-
phate finden jetzt, als vollkommene Gegenstücke der Doppel-
sulphate von den Gadolinit- und Ceritmetallen, ihre hinlüngliche
Erklärung, nachdem es bewiesen ist, dass ein stark basisches
Sesquioxyd durchaus nicht alaunbildend zu sein braucht. Man
vergleiche die Zusammensetzung der Doppelsulphate:
3K?SO*. Be 3S80*-- 6 IPO [v. Awptew]
3K2S0* Er 350! [HÖGLUND |
3 K?SO*. La’ 3 SO*
! CLEVE
3K?SO* Di? 380: it
2Na’SO*. Be380'4-12H?O [ATTERBERG]
2 K*S0*.Ce 380'-- 27870 [Jorm].
Auch die krystallisirten wasserhaltigen Chlorverbindungen zeigen eine
ganz übereinstimmende Zusammensetzung :
Be*CI*-- 121 O [v. Awnéew]
AP CI*-- 12H*O [v. Boxsponrr]
Fe*CI*--12H*O [Orpway]
UEBER DARSTELLUNG UND VALENZ DES BERYLLIUMS. IS
Cr CP4-12H*O [Peucor]
Er CP +12H'O [Hoósrvw»]
Y* CEÉ--12H*O [Creve]
La*CP--12H?O [Herrmann]
Di*CF 4-12 H* O. [Manrexac, CLEVE].
Ferner finden unter den neulich untersuchten Platonitriten und -jodoni-
triten, wie schon in der Einleitung bemerkt ist, die Berylliumsalze ihren
natürlichen Platz neben denen der übrigen Sesquioxyde:
Diplatonitrite: Be*.[2NO*.Pt]*. O?*--27 H?O [Nirsox]
Fe’.[2NO?. Pt]*. O*-- 301 O ]
Platojodonitrite: Be.3(N*O*J*. Pt] +18H’O [ » |
]
»
1 {eal [1-5
Er". 3[N10*J2 Pt] +18H?0 [ »
Ce?. 3[N?O4J2 Pt] +18HO [ » ]
In der historischen Abtheilung ist schon erwähnt, dass man aus der Zu-
sammensetzung von zwei Seleniten Gründe für die Bivalenz des Beryl-
liums finden kann. Andererseits erinnern wir an eine nicht weniger be-
deutungsvolle Uebereinstimmung folgender Verbindungen von einer Sätti-
gungsstufe, die sich bei keinem einigen Salz der bivalenten Metalle
wiederfindet, und welche für die Formel Be*O* spricht:
Be*0*. 5SeO?-- 3 H*O [Nrrsox]
La?0°.5Se0’+6H’O [ > |
rer DS E gO r^ »- ]
Dagegen fehlt für die Beryllerde das für die Sesquioxyde sonst so
charakteristische Selenit:
R?0°.4Se0?4H20 ,
ein Salz, welches doch weder Thon- noch Lanthan-erde zu bilden ver-
mag; das Fehlen der entsprechenden Berylliumverbindung wird dadurch
weniger befremdend.
Weitere Aehnlichkeiten hier hervorzuheben, ist wohl nicht nóthig,
die oben angegebenen dürften genügen. Doch darf man die in den
angeführten Verbindungen sehr auffallende Analogie des Berylliums mit
den übrigen sesquioxydbildenden Metallen durchaus nicht so auffassen,
als ob dieselbe auf einer vorhandenen Isomorphie gegründet würe. Nach-
dem nämlich das angebliche, von Krarzo beschriebene Zusammenkry-
stallisiren des Berylliumsulphats mit den Sulphaten des Magnesiums,
22 L. F. Nizson unp O. PETTERSSON,
Mangans, Zinks, Eisens und Kupfers, wie schon erwähnt, von MARIGNAC
und ATTERBERG als vollkommen unbegründet zurückgewiesen worden, ist
keine wirkliche Isomorphie des Berylliums mit irgend einem anderen
Grundstoffe unseres Wissens constatirt, wenn man als solche nicht etwa
die annähernde Uebereinsstimmung in Krystallform der Thon- und Be-
ryllerde, welche sowohl H. Rose als EBELMEN beobachtet haben, an-
sehen will.
Das Metall nimmt also noch heute in der Reihe der Elemente
einen ziemlich vereinzelten Platz ein. Ohne durch Isomorphie mit irgend
einem Grundstoffe der einen oder anderen Klasse verbunden zu sein,
bleibt es, seinen Eigenschaften gemäss, zwischen dem Aluminium und den
seltenen Erdmetallen stehen. Die Aehnlichkeiten mit den Letzteren haben
wir oben anzudeuten versucht; die wohlbekannte und so oft vorher von
Berzeuius u. A. besprochene Analogie desselben mit Aluminium brauchen
wir nur in aller Kürze zu erwähnen. Wir erinnern also nur:
an die übereinstimmende Krystallform, die die Thonerde mit der
Beryllerde zeigt;
an die Flüchtigkeit des Chlorids;
an die Dissociation des Chlorids in wässeriger Lösung, in welcher
es als salzsaure Beryllerde und nicht als Chlorberyllium vorhanden
sein muss, wie es aus dem elektrolytischen Verhalten der wasser-
haltigen Lösung des Chlorids (siehe oben) deutlich hervorgeht;
an die grosse Neigung der Erde, basische Salze zu bilden, und an
den Umstand, dass dieselben zum Theil in Wasser löslich sind;
an die Eigenschaft der Beryllerde, nach Glühen in Säuren unaflöslich
zu sein.
Endlich wollen wir auch noch die Aufmerksamkeit auf die überein-
stimmende Zusammensetzung der Doppelfluoride von Beryllium und Alu-
minium lenken:
6NaFl.Be?Fl* [Manrexac]
6K Fl. Be FI" [v. Awnéew, MARIGNAC]
6 NaF]. APFI* = Kryolith.
6K Fl.APFI* [Berzexivs]
Beziiglich der Griinde fiir die Zweiwerthigkeit des Berylliums, in-
sofern sie nicht oben in der Literaturiibersicht schon besprochen sind,
ist es uns nicht entgangen, dass die von uns behauptete Ansicht über
das wahre Atomgewicht und die chemische Natur des Metalls dem so-
genannten periodischen Gesetz widerspricht, welches MENDELÉEW in ge-
nialer Weise für sämmtliche Elemente entworfen hat, und zwar nicht
UEBER DARSTELLUNG UND VALENZ DES BERYLLIUMS. 23
allein, weil das Metall, wenn Be — 13.8, sich schwerlich in dem MENDELÉEW'-
schen System einpassen lässt, sondern auch deshalb, weil das Element
mit dem Atomgewichte =9.4, wie das periodische Gesetz es fordert,
dann in dem System fehlen würde und vielleicht noch zu entdecken wäre.
Wir können hier die Bemerkung nicht unterdrücken, dass es auch schwie-
rig bleiben dürfte, in das fragliche System die Gadolinit- und Ceritme-
talle so hineinzufügen, ‘dass deren Verwandtschaft unter einander und
mit den übrigen, ihnen am nächsten stehenden Grundstoffen durch ihre
Stellung deutlich ausgedrückt werden kann.
Die physikalischen Eigenschaften des Berylliums und der Beryll-
erde zeugen unwiderleglich dafür, dass sein Atomgewicht zu 13.8 und
nicht zu 9.2 anzunehmen, und dass die Erde ein Sesquioxyd ist. Beweise
dafür sind:
1. Die Uebereinstimmung der Molekularvolumina von Thon- und Be-
ryllerde :
für Be?0°—25.20, Al?O* = 25.75.
Wenn Be—9.2, würde das Molekularvolum der Erde — 8.4 sein, ein
Volum, das im Bereich der Chemie ohne Beispiel wäre [H. Rose].
2. Die Molekularwärme der Beryllerde; nach unserer Bestimmung: ist
die spec. Wärme der Erde = 0.2471. Die Molekularwärme derselben
wird danach ziemlich übereinstimmend mit der der Thonerde,
oder
für Bot OF 218.68, AT OS | EN
22.3 [REGNAULT |.
Die Formel BeO würde dagegen die anomale Zahl 6.23 erfordern,
während die niedrigste Molekularwärme irgend eines Monoxyds
9.8 ist [siehe GwzLIN-KnavTS Handbuch].
3. Das Atomvolumen des metallischen Berylliums, welches nach der von
uns angestellten Densitätsbestimmung, wenn das Atomgewicht
ER
für Be=8.41
wird, also übereinstimmend mit den Atomvolumina
für Fe— 7.20, Or— 7.2, A1— 10.32.
Dagegen ist, wenn Be=9.2 angenommen wird, das Atomvolumen
5.13, also niedriger als das Volumen irgend eines anderen Elements
mit Ausnahme von Bor und einer Modifieation des Kohlenstoffs
(Diamant).
24 L. F. Nirson unp O. PETTERSSON,
4. Die Atomwärme des metallischen Berylliums, welche nach unserer
Bestimmung, wenn das Atomgewicht — 13.8, der von Aluminium
nahe kommt:
Be ie Apes pond
5.87 [REGNAULT |
wührend ein zweiwerthiges Beryllium, wie wir oben gezeigt haben, die
anomale Atomwärme —3.75 haben muss.
Man kann dagegen nicht einwenden, dass einige Grundstoffe mit
niedrigen Atomgewichten wirklich eine sehr geringe Atomwärme haben,
(Kiesel, Kohlenstoff, Bor), denn es ist kein metallisches Element bekannt,
welches nicht dem Durone-Prrir'sche Gesetz folgt.
Ueberall, wo es sich um die Feststellung der Atomgewichte der
Elemente handelt, ist das genannte Gesetz für die moderne Chemie das
eriterium veri. geworden. Auch wir haben, darauf gestützt, als Resultat
unserer Untersuchung dem Beryllium das Atomgewicht 13.8 und der Be-
ryllerde die Formel Be*0? zuerkannt, in Uebereinstimmung mit der schon
vor 63 Jahren ausgesprochenen Ansicht von BERZELIUS.
Es ist so oft von den Verfassem, welche sich mit der Chemie der
Berylliumverbindungen beschäftigten, die Behauptung wiederholt worden,
dieselben liessen sich in einfacheren Formeln schreiben, wenn die Be-
ryllerde zu BeO, als wenn sie zu De*O? angenommen wird, so dass dieser
Irrthum fast eine Tradition in der Wissenschaft zu werden droht. Damit
Jedermann sich überzeugen kann, wie es sich in der That damit verhält,
geben wir im folgenden Anhang eine
Tebersicht von allen wohl charakterisirten Berylliumverbindungen
sowohl in der einen als in der anderen Schreibweise: die Formeln, welche
in irgend einer Hinsicht für die Frage bedeutungsvoll erschienen, sind
darin cursiv gedruckt.
NATÜRLICHE BERYLLIUMVERBINDUNGEN.
ChrysoberyllaBe-07 3a, O7 ar... -BeO. APO?
Smaragd ......: Be’?O?. 3 S;O^- APO?. 3SiO". . . =3(Be0.Sı0?) + APO. 3810".
Phenakit.......2:2 Be30/ ^3 91077 Feen... =2 BeO.Si0?.
Euklas ......... : RE 3810? + 3[ APO? S107]. . - GE S10? + APO*. $10".
Leucophan ..: NaF1+3[Ca0.8i0*]+Be*0°.2Si0?= NaFI +3(CaO.SiO?)
4 3 BeO.28i0*.
UEBER DARSTELLUNG UND VALENZ DES BERYLLIUMS. 215»
HYDRATE.
Be?. O°. H°+7 HO = 3[Be. O*. H*] + 7 FO. [ATTERBERG]
ISO HSCOEPIO S apBe-OSH^] + ERO: psit ]
Be?. O°. H® = Be.O*.H^ (Werken).
HALOIDVERBINDUNGEN.
Be? CI" = BeCF [v. Awn£xw]
Be Cl'+ 12 H0 = BeCP + 4H O [v. Awoeew]
Be? CI". 3SnCl*+ 24H*O = BeCP.SnCl"+8H'O [ATTtERBERG]
2 Be? CI”. 9 HgCP- 21 HO —-2BeCP.3HgCP + 7 H?0 [ATTERBERG]
Be? 615.6 C^ H0 —BeCr.2C4H'*0 [ATTERBERG]
Be? Cl". 3 PtCI*- 24H*O = BeC?. PCI +8 H*O [Werxow]
Be*Cl5.3 PtCË+ 150 = BeCF. PtCl’+ 5 H*O [Nirsoy]
6 K Fl. Be FU -2KFI.BeFl f[Manrewac]
3K FI. Be? Fl" -KREELBeFP' [^5 ]
6 Na Fl. Be Fl -2NaFl.BeFP [ > ]
3NaFl. Be? FI =Nealkl.BeFP [ » ]
6 Am Fl. Be? FU -2AmELBeRP p > ]
SAUERSTOFFSALZE.
Be?.6 C10°+12H?O = Be.2C10#+ 4H?O [ATTERBERG]
Be.2J0'+ 11H?O = Be*.2J0*+ 11H OT >» ]
Be.230+13H°0 = Be*.2JO*+ 1370 [ » ]
Be? 6NO*- 9 HO = Be 2N0°+3H0 [Orpway]
2Be 0°.3 N? 0°+ IH? O —2BeO.N^O*-- 3H’O, [7 » 77
Ber. 3850 12 H*O = Be.SO'+ 4H?O [v. Awpéew]
be?.3S0°+ 21H*0 = Be. SO*- 7H*O [Krarzo]
2Be0?*.3 S0?- 9 H* O -2BeO.80?- 3H°0 [ATTERBERG]
Be 0*. S0?- 4 H*O 23BeO.SO?c 4HPO [. > ]
abe SOC HS -8BeO.SO*-13H'O[ » ]
3K? SO*. Be 3S0*- 6 H* O = K*. S0*. BeSO*+ 2H*O [v. Awnéew]
GKSON.Be380412H:0 = KH 380' BeSO' 4 EO |
3H2SOX e ar + [ ATTERBERG |
Nova Acta Reg. Soc. Se. Ups. Ser. .III 4
26 L. F. NILSON UND O. PETTERSSON.
2Na* SO*. Bé 3 SO'- 12H*0 = 2Na*'SO*.3 BeSO*+ 12 H’O [ATTERBERG]
3Am SO*. Be 3SO*+ 6H*O0 = Am?SO'*. BeSO*+2H7O [ » ]
Be? 3 Se0f+ 120 = BeSeO*+ 4H 0 [ArTERBERG]
Be 0°.2Se0°’+ 6 H* O = 3BeO.28e0*- 6H?O [ATTERBERG]
2Be?0*.3$Se0° + 12 H*O = 2BeO. SeO?+ 40 [ Du LPO
ee E7Be0.38°02- TREO >
DEBE IA ee | = 5BeO.2Se07+ 10H 0 [Nirsox] |
Be*0*. 3Se0?+ 6I" O =) BeO.SeO" 2 ESI T
Be? 0*.5 Se0”+ 3 H*O -5BeO.8890*-5H"O | » J
Be*0?. 6 SeO*- 3 H?O =4Be 072 Se0 EO Fitz
Be? 0°. 7 Se0’+ 5 FO -3BeO.78eO?- 5IPO [ » |
Be?’0°.9 SeO°’+ 6H 0 =) BeOLI SEO 2:H*0 Im»
Be O* 3 CO 12E70 = BeO.CO?+4H*O [Kuarzo]
THOM OOK = 3BeO.CO [Parkman]
Be (2NO*.Pil®. 0*4. 27 70), = Be.[2N0?. Pt}?.O+ 9 H^ O \ | Nizson]
Be?.3 (IN? O10? Pr]- 18 H°0 = Be IN.059. Bi 6 ONE
Be’.2 PO*+ 7 oder 6 H*O = Be®.2 PO*+ 7 oder 6I O. [ATTERBERG] ,
Be’H?.3 PO*+ 9 H?O = Be H. PO'- 3 H*O [ATTERBERG]
Be SP OMIS = Be. P* O'S H*O [Scherrer]
Be.2A4s0*-6 H* O = Be*.2 AsO4+ 6 H?O [ATTERBERG]
Be? IP. 3 As O'+ 6H*O = Be H. AsO*- 2H? 0 [ATTERBERG]-
Bar SS lcs
ON THE ANATOMY
OF
IX SNR D. RI ss
bY
GUSTAF EISEN.
WITH ONE PLATE.
(PRESENTED TO THE ROYAL SOCIETY OF UPSALA, THE 11 Mar 1878.)
UPSALA,
PRINTED BY ED. BERLING.
1878.
e *
>
j FT T rf
' 1
.
I x
+
— F
- dy L Á
" + i 4
ppl!
E : C5 PESCA
s Li
4 = ae,
# | | | | i |
. i ef
fé
B dA E Hbc WAR ia (walk
| i ape (Cet
ty is
rd ‘ T | i
dj ^
Sup ai tr feet
- Al Paw
7 by j re $n "T
I
"T y e DE } ] a
EE Jar
HAT 1
t
- eL m bor ji
p x + 1
2 [t un n var 4
+
i
Pu wero bee ad
uu Me Ta id es wa
Tre few, hitherto, sufficiently known, genera of ZLumbriculide, may
conveniently be arranged as follows:
A. The efferent ducts partly grown together, at the base not
surrounded by prostate glands. The efferent ducts and the Receptacle
open in the same porus. No atrium, but heart. The dorsal vessel in
front threebranched. The ventral vessel not forked. — —
— — Ocnerodrilus.
DB. The efferent ducts free, prostata present. The receptacle
opens in a separate porus. The dorsal vessel in front entire, the ventral
forked. Atrium, but no heart.
I. The prostate glands surrounding atrium in all sides; the re-
ceptacle in front of the efferent ducts,
1. All secondary vessels feathered, no exterior penis:
Lumbriculns.
2. Secondary vessels both feathered and not feathered; no
penis:
khynchelmis.
3. Secondary vessels not feathered; an exterior penis:
Stylodrilus.
II. The prostate glands surrounding atrium only at the top; the
receptacle is behind the efferent ducts.
4. The dorsal lateral vessels forked. One pair of receptacles:
Phreatothrix.
5. The dorsal lateral vessels not forked, but entire. Two
pair of receptacles:
Triehodrilus.
As far as our present knowledge goes the following character-
istics will suffice fully to distinguish the above genera.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 1
2 G. Eısun,
OCNERODRILUS nov. gen.
The dorsal vessel is weakly pulsating, in the 8" & 9" setigerous
segments furnished with 2 pair of strongly pulsating hearts. In the 7"
segment it emits two side branches, which continue toward the ce-
phalie lobe.
The ventral vessel is not forked, but continues toward the buccalie
segment.
The secondary vessels are of two kind: gastric & perigastric. The
perigastric ones only connect with the ventral vessel.
The efferent ducts and receptacle open both into the same porus
in the 16" segment. No atrium and no prostate glands.
The festes are 2 pairs in 8" & 9" setigerous segments.
The oviduct is very large, in the 13" segment.
The ovaries, 1 pair in the 11" segment.
The receptacle is enormously large, opening in the 16" segment,
and extending towards the 25" segment.
No gland. albuminifera.
LUMBRICULUS Gruse 1841 5.
Syn.: Lumbriculus, OLAPAREDE, Recherches anatomiques s. 1. oligochétes pag. 39. 1862.
The dorsal vessel not branching, no hearts.
The ventral vessel is forked.
The secondary lateral vessels two pairs in every segment, both
feathered. The posterior pair is gastric, the anterior perigastric, con-
necting with ventral vessel.
The efferent ducts enter a large atrium, which opens in the 9"
setigerous segment. The prostate glands are entirely surrounding atrium.
The testes are large and seldom in pair, one is in the 7", one in
9" to 12" and one in 12" to 16" setigerous segments.
The oviduct in the 11" segment.
The ovaries in the 9" vires
The receptacles opens in the 8" segment.
!) According to a private communication to me by Dr. F. VEJDOVSKY, is the
above worm, described by CrAPAREDE (I. c.), not identical with Lumbriculus of GRUBE
and auet.al. For the former he proposes the name of Claparedia. The above generic
characteristics are only compiled from the descriptions by CLAPARÈDE.
ON THE ANATOMY OF OCNERODRILUS. 3
No gland. albuminifera ').
No exterior penis.
RHYNCHELMIS Horermeistrer 1843.
Syn.: 1843, Rhynchelmis, HorrwEIsTER, Arch. f. Naturgesch. Jahrg. 9. "Bd. 1. pag. 183.
» 1844, Ænaxes, GRUBE, Arch. f. Naturgesch. Bd. 10. pag. 204.
» 1876, Rhynchelmis, VEIDOVSKY, Zeitschr. f. wiss. Zool. Bd. XXVII pag. 332.
The dorsal vessel is not branching; no hearts.
The ventral vessel is forked in the 4" setigerous segment.
The dorsal lateral vessels two pair in every segment: the anterior,
not feathered, is gastric, the posterior, feathered, is perigastric.
The efferent ducts enter an atrium, which is an all sides sur-
rounded by prostate glands, and opening in the 9" setigerous segment.
No exterior penis.
The testes one pair, in. 13" to 50" segments.
The oviducts between the 10" & 11" segments.
The ovaries one pair, in 50" to 51" segments.
The receptacles in the 7" segment.
-A large glandula albuminifera in the 8" segment.
STYLODRILUS CrarankpE 1862.
Syn.: 1862, Stylodrilus ULAPAREDE |. c. pag. 47.
The dorsal vessel is entire as in the preceding genus, and not
furnished with hearts.
The ventral vessel is forked in the 4" setigerous segment.
The dorsal lateral vessels are not feathered, in every segment two
pair, of which the anterior is gastric and the posterior perigastric.
The efferent ducts are not grown together, and enter an atrium,
which is on all sides surrounded by prostate glands, and opening in the
9" setigerous segment. A large exterior penis.
The festes are three, but not in pair; one is situated in each of
———
— =
the segments 7, 9, 11 and 12.
1) As it therefore is likely, that the worms studied by RATZEL, VEJDOVSKY and
others, and by them referred to the genus Lumbriculus, have really belonged to quite
different, and as VEJDOYSKY suggests even new genera, have I here retained all char-
acteristics given by CLAPAREDE, not withstanding the opinions of later investigators.
4 G. EisEN,
The oviducts are very minute and funnelshaped, opening in the
11" segment.
The ovaries are small, like those of Ocnerodrilus, situated in the
10" segment, and attached to the dissepiment between the 10" and 11"
setigerous segments.
The receptacle resembles that of Lumbriculus, and opens in the 8"
setigerous segment.
No glandula albuminifera.
PHREATOTHRIX Vespovsxy 1876.
Syn.: 1876, Phreatothrir Vespovsky, Z. f. wiss. Zoologie. Bd. XXVII pag. 541.
The dorsal vessel 1s entire and not furnished with hearts.
The ventral vessel is forking in the 3" setigerous segment.
The seccondary dorsal lateral vessels are in every segment of 2
kind, both branching. The anterior pair is gastric and connected with
the ventral vessel; the four to six posterior pairs are perigastric and not
connected with the ventral vessel.
The efferent ducts are not grown together. They enter an atrium,
which opens in the 9" setigerous segment, and which is surrounded at
the top by numerous prostate glands. An exterior and retractile penis
proper.
The festes are one pair, filling the whole body between the 6
the 15" segments.
th and
The oviducts are very minute, situated in the 12" setigerous segment.
The ovaries are situated in the 10" segment, and attached to the
dissepiment between the 9" & the 10" segments.
The receptacle is wholly confined to the 10" setigerous segment,
and behind the efferent ducts.
No glanılula albuminifera.
TRICHODRILUS CrarankpE 1862.
Syn.: 1862, Trichodrilus CLAPARÈDE |. c. pag. 51.
The dorsal vessel is not forked, but entire, and not furnished
with hearts.
The ventral vessel is forked in one of the anterior segments.
ON THE ANATOMY OF OCNERODRILUS. 5
The seccondary lateral and dorsal vessels are neither feathered nor
branching; numerous pairs in every segment, but all perigastric.
The efferent ducts are not grown together, and enter an atrium,
which is surrounded at the top by numerous prostate glands. No exte-
rior penis. The opening porus of the ducts is situated in the 9" seti-
gerous segment,
The testes are comparatively small, in 4 pairs: in the 9"
the 11" & the 12" setigerous segments.
The oviducts are not with certainty found.
The ovaries are bottleshaped, and situated in the 10" setigerous
segment, and attached to the dissepiment between the 9" & 10" segments.
The receptacles are in 2 pairs, situated behind the efferent ducts
in the 10" & 11" segments.
No glandula albuminifera.
the 10",
1
From the above generic characteristics it can be clearly seen that
the genus Ocnerodrilus takes an entirely isolated place in the family, and
the question may even arise if it should not more properly be arranged
under a separate family or subfamily. This however, as of lesser impor-
tance, will here be left without further consideration, and I will in the
following only more minutely describe its organisation and point out its
most characteristic features.
The alimentary canal differs in many respects greatly from those
of the other genera. The mouth and pharynx are, as usually, situated
in the buccal- and the first setigerous segments. In the third segment
we can trace the commencement of a very muscular oesophagus, conti-
nuing as far back as to the 9" segment. The first five segments of the
oesophagus are each surrounded by a pair of very large, lobed glands,
similar to those in Enchytreus, only larger in proportion. The oesopha-
gus is in the 7" setigerous segment furnished with two large lateral,
sacklike appendices, of nearly the same structure as the oesophagus it-
self. When the animal is alive both sacks are very much elongated and
pointing towards the head of the worm, but when the animal is dead
and contracted, also they are found to be considerably shortened and
with their free, exterior ends pointing towards the ventral part of the
worm. A similar structure is as far as I am aware, not known to exist
in any other Limicolide genus and can -therefore be considered as very
characteristic of the genus Oenerodrilus. Both sacks are entirely enclosed
6 G. EISEN,
within the 7" segment). The muscular structure of the oesophagus is
largely developed and very much contrasting with the intestine proper,
which is furnished with muscles in a much smaller degree.
The intestine proper is divided into two distinct parts: one anterior
beginning in the 10" segment, much broader, covered with minute pig-
mented cells, and one posterior, narrower, nearly devoid of the above
cells. Fig. 5 & 6. Pl. I. The anterior larger part of the intestine occupies
generally 25 segments in fullgrown specimens. Any large flasklike cells,
covering the alimentary canal like those in Phreatothrix, do not exist im
our present form. The underside of the dissepiment between the 6" &
1" segments is entirely covered by muscular strata, all uniting in two
large bands, one on each side of the ventral ganglion, and with their
posterior ends attached to the dissepiment and integument between the
7 & Galsemmentis nos 5 Bl 1.
The vascular system of Ocnerodrilus differs already at first sight
so considerably from that of any other known Limicolide, that it not
only characterizes the animal, but also places it in an isolated position
in the system. In other genera a separate heart is not differentiated,
but in Oenerodrilus we find two large and distinct pairs, one in the 8"
and one in the 9" setigerous segment. Both communicate with the
ventral vessel.
The forking of the dorsal vessel is however that which character-
izes Oenerodrilus the most. In all other Limicoles the dorsal vessel is
entire, but in our present genus we find m the 7"
two lateral branches besides the main trunk, which is continued towards
the cephalie lobe, all three connected with each other and with the
ventral vessel which is not forked, and forming, especially in the foremost
segments a perfect net of anastomosing bloodvessels. Pl. I fig. 8.
The other lateral vessels are of two kinds: a, gastric, partly en-
closed in the walls of the alimentary canal, and: 5, perigastric, free in
the perigastrie cavity of the body.
The former ones are plainly visible on the intestine, especially
when subjected to some pressure. We find of them two pair in every
segment: One arterior situated just under the dissepiment between the
two segments, and one posterior, in the first anterior quarter of every
setigerous segment
1) In the figure 5 Pl. I. the ends of the sacks are drawn as if they were ex-
tending into the segments in front. That is however not the case. The dissepiment
betw. the 6% & 7" segments should be represented as more bent, in a half circle,
just as the sacklike appendices themselves.
ON THE ANATOMY OCNERODRILUS. 7
segment. Those gastrie vessels seem not to be connected with the ven-
tral bloodvessel, but end in or on the walls of the intestine.
Between the large gastric vessels a very minute rectilineal net of
vessels is seen entirely covering the intestine and oesophagus. The
blood itself is yellowish red, pulsating in all dorsal vessels.
Of perigastric vessels are found one pair in each segment, close
to its posterior integument, or in the middle of its last quarter. They
are connected with the ventral vessel, and emit many secondary bran-
ches, which partly communicate with each other, partly with the peri-
gastric system of the next segment in front, partly also end in the
perigastric cavity. Two of those tertiary branches are considerably
larger than the others, and take their origin near the junction of the
ventral vessel and the main perigastric vessel, and project from there
obliquely toward the front part of the body, and communicate with the
perigastric vessels of the next segment. I have no doubt that those
perigastric vessels are homologous to the two lateral branches in the
1" segment, and with the hearts in the 8" and 9" segments.
In the 6 anterior segments the perigastrie vessels form a perfect
ring, connecting the two main, and the two lateral vessels with each
other. All perigastric vessels emit minute secondary branches, which
spread in the integument of the body, here constituting the dermal
vascular systeme. Fig. 8 Pl. I.
Thus the vascular systeme of Ocnerodrilus differs considerably
from that of any previously known Limicole, but resembles that of Lum-
briculidæ in having gastric vessels which do not communicate with the
ventral main vessel. It also resembles Tubificidæ in having large puls-
ating hearts.
The segmental organs are present in all setigerous segments ex-
cept in the 13" & 16". In the former they are replaced by the oviducts,
and in the latter by the efferent ducts and receptacle, which both open
in the same segment and into the porus. The whole organ resembles
more that of a Limnodrilus or Tubifex, than those described as belong-
ing to any genus of Lumbriculide. The interior opening is not sur-
rounded by any large brown glands, as is the case in Rhynchelmis, Phrea-
tothrir, etc., and the entire duct is devoid of all large translucent cells,
like those found in Ahynchelmis") or in certain species of Limnodrilus.
The interior opening is situated close to the exterior one, and
the main body of the organ extends far up towards the dorsal part of
the body. Pl. II Fig. 13.
1) Vemovskr, Z. f. w. Z. Bd. XXVII T. XXIII.
[9 9)
G. Etsen,
The nervous system resembles more that of Tubificidæ. The supra-
oesophagialganglion is broad and narrow, with both its margins deeply
emarginated. Fig. 10. The anterior one emits two pair of dichotomous
nerve-trunks. A distinct infra-oesophagialganglion, as that of Rhynchelmis")
hardly exists, or seems rather replaced by the first ganglionie swelling
of the ventral nerve. The first three ganglionie swellings are much
nearer together than the succeeding ones, and the lateral nerves of the
first two ganglia running more obliquely, than those of the others, which
are nearly rectangular with the ventral trunk. The first two ganglia
emit only two pair of nerves each, but all the other ganglia emit three
pair. Of those the first two are situated near the middle of the ganglion
and are much closer together, than to the third one, which is situated
near the posterior dissepiment of the segment. Fig. 10. Pl. II.
As in the other genera of Lumbriculide the reproductive organs
are of two kinds:
Male and female.
The male organs consist of:
1. Testes. & 2. Efferent ducts, and the female ones of:
3. Ovaries, 4. Oviducts and 5. Receptacles.
In Rhynchelmis, Phreatothrix, Lumbriculus and Stylodrilus the testes
reach a voluminous degree of development, often entirely filling the
segments they occupy. In Trichodrilus, Rhynchelmis and Phreatothria they
always occur in pairs, but in Lumbriculus snd Stylodrilus they are mostly
single and only occasionally the first one is found double?) In all
the above genera their volumes seem to be more or less variable. In
Ocnerodrilus on the contrary we find always two pair of testes of rather
minute development and constant size. One pair is situated in the 8"
setigerous segment, where it is affixed to the dissepiment between the
8S" & the 9" segments. The second pair is found in the 10" segment,
but is affixed to the dissepiment between the 9" & 10" segments. Thus
we find the testes affixed to two consecutive dissepiments, but not in
two consecutive segments. The form of the testes is pretty regular and
nearly the same in both segments, and also in the different specimens.
Ries 7 Bl IL.
The arrangement of the spermatozoa is the same as that of the
ova; the largest ones being situated nearest to the upper margin of the
lobes. The smallest or least developed spermatozoa-cells resemble ex-
LJ
1) Vesnovsxy, l. c. Taf. XXI fig. 12.
?) CrAPAREDE, Recherches anat. s. Oligoch. pag. 53.
ON THE ANATOMY OF OCNERODRILUS. 9.
actly eggeells with a conspicuous nucleus and are found nearest the
dissepiment. Fig. 17. Pl. II.
The efferent ducts differ from those of other Lumbriculide genera
in having no prostate glands, and also in opening in the same segment
and into the same external porus as the receptacle. "This porus is si-
tuated as far back as in the 16" segment. Fig 9. Pl. I.
In Zumbrieulus, Stylodrilus, Trichodrilus and Phreatothrix the efferent
ducts are confined to only two segments, in Rhynchelmis they extend
through five") segments, but in Oenerodrilus they are found extending
through 8 segments or from the middle of the 16" to the middle of the
9". The lower and larger part of the efferent ducts seems at first sight
to consist of a single duct, which is divided in the 11" segment in two
separate ducts, each one carrying at the end the usual funnelshaped or-
gan. But viewed with a high magnifying power, the apparently single
duct is found to consist of two different ones, which however are closely
grown together, and more so the nearer we approach the exterior op-
ening (Fig. 3). This growing together is however never perfect, as even
close to the external porus the two interior ciliated canals are seen to
be divided or separated by an etremely fine and tender membrane, in
which no cells are visible. Fig. 14 represents a part of the efferent
ducts in the 11" segment, fig. 15 & 16 again parts nearer to, and close
by the exterior porus in the 16" segment. Fig. 18 represents the porus
of the reproductive organs as seen in optical section, showing the jun-
ction of the efferent duct and the receptacle.
No atrium can be said to exist, as the ciliated epithelium which
always is absent from the atrium, here extends clear down to the lower
end of the genital porus. The said porus is surrounded by several cir-
cular muscles, but no traces of prostate glands can be found.
The first efferent-funnel is engaged in the dissepiment between
the 9" & 10" segments and the second or lower one in the dissepiment
between the 10" & 11" segments. In all other genera of Lumbriculidw
the efferent funnels are situated nearer to the male porus, and in fact
always, even in Rhynchelmis, in the segments surrounding the same.
The ovaries are found in the 11" segment attached to the disse-
piment between that and the 12" segment. Their general form is unlike
that of the said organs in Trichodrilus and Phreatothrix, but resembles
more that of other genera, such as Lumbriculus and Stylodrilus. The
V VEIDOYSKY, Z. f. w. Z. Bd. XXVII. T XXII.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 2
10 G. EisEN,
largest eggs are always found nearest the upper margin of the organ.
No eggs are ever seen floating in the perivisceral cavity; on the con-
trary they seem to entre the oviducts immediately after having left
the ovary.
The oviduets are two, one on each side of the ventral nervetrunk
in the 13" setigerous segment. Its exterior porus is not situated between
the segments, but in the middle of the segment, close to the two inferior
spines. Fig. 20. The whole organ is considerably larger than that of
any previously known Lumbriculide genus, and nearly reaching the size
of the ovaries or testes. Its interior opening is engaged in the disse-
piment between the 11" & 12" segments. Their form is somewhat re-
sembling that described by CLAPARÈDE as belonging to Stylodrilus’). I
have frequently found the funnelshaped opening full of matured eges,
which fact clearly showed the function of the organ.
The receptacle reaches an enormous development and occupies
the whole length between the 16" & the 25" segments, or sometimes
even more. It opens in the 16" segment, in the same porus as the
efferent ducts, and has the shape of a very long and narrow bag, with
thick walls, in which the cells and cellnuclei are plainly visible. Fig. 4,
11 & 12. The interior lumen of the organ is comparatively narrow,
being broadest in the middle and narrowest at the genital porus. Fig.3
& 4. The junction of the receptacle and the efferent ducts takes place
at the very opening of the genital porus, neither forming any atrium or
cloaca. Fig. 18.
Of the genus Ocnerodrilus only one species is known, which I here
describe under the name of
OCNERODRILUS OCCIDENTALIS n. sp.
Special characteristics the same as those of the genus. The spines
are not forked but entire, like those of Æhynchelmis, and 8 in every
segment.
The size of the worm in contracte state is about 2"" wide by
20"* long. In extended state the worm is longer and narrower in pro-
portion. The colour is that of rawmeat, and the worm presents the
general appearanae of a small Lumbriculus, as A. tenuis or allied species.
Its motions are extremely slow, and quite the contrary to those of Lum-
!) CLAPAREDE, Rech. anat. Pl. 4. fig. 17.
ON THE ANATOMY OF OCNERODRILUS. it
brieulus and Rhynchelmis, which are often seen swimming with great
rapidity.
Like other worms of this family Ocnerodrilus is also sometimes
found hidden in the mud, but with its tail motionless extending above
the bottom.
Hab. Fresno County, California, in an irrigation box, where it
was found climbing on the alyæcovered boards or hiding in the crevices
of the same. Mature in the latter part of October.
Explanation of the figures.
DIST.
Fig. 1: Ocnerodrilus occidentalis nat. size.
» 2: two of its spines, highly magnified.
» 3: the efferent ducts and receptacle.
» efd — efferent ducts.
» eff = efferent funnels, or the interior openings of the ducts.
» gp — genitalporus, in which the duets and the receptacle unite.
» rs — receptaculum seminis,
» 4: Receptaculum seminis. The lower end marked with a + is a continuation
of the receptacle as represented in fig. 3.
» 5: A part of the alimentary systeme.
» gl. = glands in the setigerous segments 2 to 6.
» m = muscles between the integuments and the dissepiment in the 7 segment.
In the 7 segment are also seen the two lateral sacklike appendices,
opening in the oesophagus.
» it — intestine.
» 6: The intestine in some of the posterior segments of the body.
: a part of the upper side of the supra-oesophagial ganglion, showing the
windings of the dorsal vessel.
» 8: the front part of the worm, showing the vascular system.
» o — mouth.
» le — cephalic lobe.
» s.b. = buccal segment.
» 1—11 — the first 11 segments of the body.
» l. b. — lateral branches of the dorsal vessel.
» cc — hearts.
» p. v. — perigastric vessels.
» g. v. — gastric vessels.
» 9: The reproductive organs in their natural position.
» 7—25 = numbers indicating the setigerous segments.
» m — muscles.
12
Big 9
»
»
»
»
»
Fig. 10
aul
5 JJ
Fig. 13
»
»
»
» 14
15)
». 16
DT
Se Le
» JI
»1952():
G. EisEN, ON THE ANATOMY OF OCNERODRILUS.
: t. t — testes.
eff — efferent ducts.
ov = ovaries.
ovd = oviducts.
g. p. — genital porus.
rs — receptacle.
TIR
: The front part of the nervous systeme.
: a part of the receptacle.
2: The same part seen in optical section.
: One of the segmental organs.
ex. or. — exterior orifice.
in. or. — interior orifice.
d.ss. — dissepiment.
: A part of the efferent ducts just at their junction.
: same ducts half way between the junction and the genital porus.
: same ducts close to the genital porus.
: one of the testes.
: the junetion of the efferent ducts and the receptacle in the genital porus.
: one of the ovaries.
one of the oviduets. In the interior opening are seen several matured eggs.
\
COLA
CPR
Soc. Se Upsal, Ser. Ill
66
‘Nova Acta R
ntral-Tryokeriet, Stockholm
Ce
sen del
GEH
Ocnerodrilus occidentalis n.Sp.
PLIL
(wx
FR
ie
Ly y
LCS, TAN
Ger
Ser
nel
=
Sar
Se. Ups
a a
Nan
oc
ta Reg.
€
GEisen del
Nova A
Tira] Tryckeriet, Stockholm.
Ocnerodrilus occidentalis n. sp.
METHOD
TO FIND
THE GREATEST COMMON MEASURE
OF TWO RATIONAL INTEGRAL FUNCTIONS OF ar
BY
M. FAL K,
(PRESENTED TO THE ROYAL SOCIETY OF UPSALA, THE 25 OCTOBRE 1878.)
UP SCASDIAS
PRINTED BY ED. BERLING.
1878.
Ww. 9 d
j N i -
f 1 ^ E —— z
. ri z
ee nm E
e 5
2x - Xx L L4
5 )
' Y a
4 , * y
; 4 A i .
r we m -
y *
N A >
à
x
3 E E V
3 *
e »
= *
Pt L zi \
à " a c v + =
' M L
à i gn
# j + — |
A | 1 € 4 .
23
" = à =
5 i
2 *
à x
M A nr u \ j d
+ I, 4
,
s
[
By researches on the method of elimination, which has first been
given by Bezour and developed afterwards by Caucuy, M. CavrEv and
others, I have found the following method to obtain the greatest common
measure of two rational integral functions of x.
When the greatest common measure involves a factor of the form
x“, that factor derives from the existence of factors of the form a^ and
x’ in both the given functions. Clearing the given functions of such
faetors, the other factor in their greatest common measure will be the
greatest common measure of the new functions thus obtained. There-
fore it is evidently sufficient to treat the problem of finding the greatest
common measure of two rational integral functions, neither involving a power
of x as factor. |
I. Supposing we have the functions
1 j (3) = Aja” + Aa +... Ana + An,
RU May = Brat Br Be;
and m < n, we get the theorem:
(x) and Y(x) can only differ by a constant factor, if m = n; but if m<n,
their greatest. common measure is the same as that of the functions o(x) and
Fi (a), where
EN saw >= pe quomo N En Moe
For from (1) and (2) we get
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 1
2 M. FALK, METHOD TO FIND THE GREATEST COMMON MEASURE
D, +
ONCE (zr), if m=n,
and
B, B
ea, e mea) EU, im <= We
These equations demonstrate evidently the truth of the theorem.
It is of practical use to observe, that the function ¥, (a) is imme-
diately obtained by omitting in ¥(x) all the terms, which involve the m + 1
highest powers of x.
Il. If, when m < n, the theorem just proved is also applicable
to the functions ¢(7) and #,(x), either the greatest common measure
of the given functions will be found by simply applying the theo-
rem, or one will obtain a new function, such that the greatest com-
mon measure of it and of that of the functions ¢(r) and w,(«), which
is of the lower degree, will be the same as the greatest common mea-
sure of the given functions. Going on in this way applying the
theorem as often as possible, either the greatest common measure of
the given functions will be found or one must finally obtain two func-
tions not satisfying the conditions of the above theorem, the greatest
common measure of which will also be that of the given functions.
It remains, therefore, only to shew, how to find the greatest common
measure of two functions, neither of them involving a power of x as factor
and both of which are such, that their coefficients do not satisfy the whole
system of conditions (2) for the applicability of the theorem in I. Moreover,
allowing one of these functions, but not both, to contain a power of x as
factor, we may suppose them to be of the same degree, because, as by
supposition their greatest common measure does not involve any power
of x as factor, it will remain unaltered, if we multiply the function of
the lower degree by a suitable power of x.
III. Suppose we have the functions:
(4) f e) SNOT d Ed mh cp qt p
UA (Go) eh UNA ELLE I MU ARC ES
of which both do not involve powers of x as factors and which at the same
time are such, that not all the coefficients in that, where the index of the last
coefficient that really occurs is the least, are proportional to the correspon-
OF TWO RATIONAL INTEGRAL FUNCTIONS OF x. 3
ding coefficients in the other; and let the functions f(x), f(@), . - - , f, (2)
be formed accordingly to the law expressed by the equations: |
f(x) = ay (a) LS b, oO (x) 9
fi Gn) = (2 r2) >t @)— 2+ 59 (2),
©...) f(x = (aa -F a,z- aj) (2) — (br + b, 4-5, Q (2),
ll
I
fe) = (ae +. lo M x 000).
For these functions the following laws are found to hold, viz
1) The degree of every function f(x), ..., fn-ıl@) can never sur-
pass n—1.
In fact we have (0 < r < n—1)
ERE aa E.- Falle (been os |
— (a+. + 0,) (au Fe Fa) Fa ia]
or
(6) fC) = (aya" ^. .-Fa,) (b. 77 9-0.) — (ban +. 0.) (a, 4.0"! + Ha).
2) From the equations (5) it is immediately seen, that every com-
mon measure of Oia) and ir) divides all the functions f(2) , --., f, (a).
3) When between the coefficients in Q(x) and 4/2) there exist the relations
; a 1.
DR ta are = + e : (nass m
1 5
the function f(x) is involved as factor in every one of the functions f(x), ..., f,(æ).
For, if p r, we have in virtue of (7)
fuc) = (aya b... + a) da) (ae + 2 + a) e)
0
OT
fala) = (a +. + map]
0
4 M. FALK, METHOD TO FIND THE GREATEST COMMON MEASURE
or finally
ful) = = Qu SD
0
4) When the conditions (T) exist and the expression
a, b,.,, — 10,
does not vanish, every common measure of f(x) and f,,,(v) divides both the
given functions Q(x) and Uv).
For in this case we get without difficulty
(a b... — Gr 4209) (a) = (aa + +) Fe) ;
(a,b. — Ara bo) FL) (bat bu) f) — bf a kt) -
IV. The foregoing results may be summed up in the following
practical
Rule. If ab, — ab, does not vanish, construct the functions f(x)
and f(x); if, on the contrary,
a, bu— Aub, = 0
for all a <r, but
d, byg Fr i,
does not vanish, construct f(x) and f,4,(v). In each case the greatest common
measure of the two functions thus constructed will also be that of the given
functions.
If the two given functions have a common measure involving z,
the repeated application of this rule and of the theorem in I must ne-
cessarily at last lead to two functions only differing by a constant factor,
and thus the greatest common measure of the two given functions is
evidently found.
V. In order to facilitate the application of the method, we make
the following remark as to the construction of the functions f,(æ).
Putting
(x) = 0,
(x) 2:05
OF TWO RATIONAL INTEGRAL FUNCTIONS OF x. 5
we have to write them thus
a" (arat + M s -— a,) = GES + se + a) ,
VOX NUES OU beat. 4.)
in order to form the equations required in Cavcuy's method of elimina-
tion (See, for instance, M. Dosron, Elements de la Théorie des Détermi-
nants, pag. 118), then to divide, one by another, these last-written
equations, which gives
aya Hess _ Aya" Ef... +4
due CE oc Tihs Deu
and finally to clear of fractions and to transpose all the terms to the left
member. We thus obtain an equation, the left member of which evi-
dently is the very function f,(x), such as it is written in (6) cleared of
superfluous terms.
VI. As to the method now given we make the following re-
marks, viz.
1*” Every time the Rule in IV is applied, it gives two new func-
tions, both of lower degree than the next foregoing ones, and
ars [t does not require any division, because that in V can be
replaced by multiplication and subtraction.
" ur E Amd ET VH c
H "t ss ab, P ES s) ERR À
y a ve poi B
: TW IE
en
D i Ku i ; 7) >“ Ww
Te but ifs i" [ T satire MN nt 1i 15 lage EN rorhonedt m
$ + Busch t 3 (Dh wi r iP) t
CORE os dus PUN XN LS
€
- hens tw bubent £r) m ch tip "n etolinudpe aiti eri LA
El eal Pros \ 4 bo WEM ROTE d jé RTS ET Em P
cuttin tail Task et og. ah of work, LATE
a rra dolor 4 D
RL.
t + "T uA « à k fs P
Es EMIRATS
+ te Ö when 24 +a
U
4m
uit np raul: ond. ie oou. ot lo sechs Jo salo AN
daté) 30 somata flot och sm Haupt cg uU do. adt e B
ELTE |
WO ur eu 1 inf t AG DT 4 ri "ul ul vil? pits? Bl E |
bi C»
. ar.
dodo Wo ro qud ul) AT pie al le ET
I Ce Ade * j
"T ‘ j eig ui Am Auwp Ani eos nu
pu-
Partfüpk fest coneodghigas "t
FORMULES
POUR LA DÉTERMINATION
DES EQUATIONS D'UNE COURBE
DONT ON CONNAIT DIVERSES PROPRIÉTÉS RELATIVES
A LA COURBURE OU A LA TORSION
PAR
H. T. DAUG.
(PRESENTE A LA SOCIÉTÉ ROYALE DES SCIENCES D'UPSAL LE 25 NOVEMBRE 1878.)
UPSAL
ED. BERLING, IMPRIMEUR DE L'UNIVERSITÉ.
1878.
(ET: VINE
5 E
EY
_ *
E É
" j p
moe i |
fa
"2
i 1
1 +
‘*
Ds
D us se proposera le probléme de déterminer les équations d'une
courbe, dont il connait diverses propriétés relatives à la courbure ou à
la torsion, trouvera sans doute que les formules ordinaires de ces quan-
Vase
tites, savoir
ds?
, _ (ded’y—dyd’z) dz + (dyd?z—dzd*y) dz + (dzd*z — dad*z) d*y
(dad*y —dyd?z)* + (dyd*z—dzd*y)” + (ded’e—dad’z)?
7
ne se prétent que trés mal à une recherche de cette espece. Elles nous
fournissent seulement un moyen de calculer la grandeur de la courbure
et de la torsion, les équations de la courbe étant données; quant au
probléme inverse nous sommes obligés de nous en procurer d'autres,
plus aecommodées à être intégrées. Monsieur BERTRAND a donné de
telles formules (Voir Monge, Applications de l'analyse à la geométrie,
pag. 558), qui sont en vérité établies sur une méthode trés ingénieuse
de représenter une courbe gauche. Seulement elles ne me semblent as-
sez simples pour rendre superflues toutes autres formules tendantes au
méme but; et c'est pourquoi je présenterai ci-dessous quelques systémes
d’equations dont je me suis servi en plusieurs cas afin de simplifier les
caleuls qui devaient conduire aux équations d'une courbe, dont les pro-
priétés des courbures étaient données.
Avant de commencer la déduction de mes formules, il me faut
dire que je désigne par K et 7 la courbure et la torsion; par a, B, y
les angles formés avec les parties positives des axes coordonnés par la
direction de la tangente d'une courbe; par &, m, C et par A, p, » les
angles que forment avec les mêmes parties des axes les directions de la
normale principale et de la binormale; et en outre que je mets les for-
mules de M. Serrer (Fn£NET) sous la forme
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 1
2 H. T. Dave,
dcosa dcos dcosy À
= = = Kds,
cos£ cosy cost,
deosA deosu d cogy x
= = = —Tds,
cosz cosy cos
deosZ dcosy d cosC
T cosA— K cosa
1. Désignons maintenant
Teosu— K cos
T cosy — K cosy dor
par I, m, n les cosinus des angles que
forme avec les parties positives des axes coordonnés une ligne droite.
Done ils peuvent étre exprimés
par deux angles A et B de la manière
suivante
et on en déduit par
| = Sind SinB,
m = sinA cosB,
n = cosA,
des différentiations itérées
ol =
dm =
dn =
et
oe =
dm =
Hise =
Si nous
cosA sinB dA + sinA cosB dB,
cos A cosB dA — sinA sinB dB,
= SsinA dA,
cos4'sinB d?A + sinA cosB d* B — sinA sinB (dA? + dB?)
+ 2 cosA cosB dA dB,
cosA cosB dA — sinA sin B d* B — sin A cosB (dA? + dB?)
= 2cosA sinB dA dB,
— sind d'A — cosA dA’.
introduisons ces expressions dans les équations
4 dl? dm dn?
Eis ds? zin ds? 2x ds? iq
FORMULES POUR LA DÉTERMINATION etc. 3
2
AP te CP yel
mm dm, dm
2
ng: Cdny s din
CE (dE + dim? + dn?) ds
il nous viendra
TR a a
TH ae ds?
d / dB dB
Q = qs aretg (sina 74) cos Ed
9. En sortant d'un systéme d'équations de la forme:
D rg = sin dy
p : dB
z = sna
q ( A
Pods = —(dcosA,
Q q ds — — dp,
on trouvera
; ? ee GE dA?
1a — sn Al Se = 9
ds ds
d : dB dB
Q == di arcte (sina T) cos me
Il suit de là que chaque système de valeurs A, B et s, qui satisfait au
susdit systeme d'équations, donnera aux quantités /, m, » des valeurs
| = sinAsinB,
m = sinAcosB,
n = cos4,
desquelles on tirera
op — 2
pe =P
4 HT. Pavé,
3. On peut aussi sortir du systéme
1B
Psin$ = sinA un
ds
dA
Pcos9 = iE ,
= db dB
VR cos À FA
pour arriver à des valeurs de /, m, n, qui entraînent les mêmes équations
pos P,
4. Supposons maintenant
] » dat
b ei Za ?
dy
Wy, m as ?
da
Die ee
Or de ces équations on déduit
Pp? = K?,
QE ie
On conclura done de ce qui précéde un théorème, dont voici l'énoncé:
Théorème I. Chaque système de valeurs A, D, s qui satisfait aux
Y b ? q e
équations
p ee sine ,
p ; dB
= — al m 3
q dA
Pqds = —dcos4;
Qgds = — dp
FORMULES POUR LA DÉTERMINATION etc.
Qu aux équations
. 5 dB
Psind = sind — 1?
ds
dA
Pcos9 = — :
ds
; då 4 dB
= — — cosA —
2 ds ds
donnera les équations différentielles
dx = sinA sin B ds ,
dy = sinA cosB ds ,
dz = cosA ds
d'une courbe dont la courbure et la torsion sont déterminées par
5. Supposons au deuxieme cas
b = cost = mina sinb,,
m = cosy = smAcosB,
n = cost = cosd
d'ou l'on tire
P—K-T,
d
Q = g, acts EF -
De ces équations on déduit par différentiation
D) d
T cosA — K cose = sinA cosB — + cosAsınB —- ?
ds ds
¥ n. m duh dB 4 B dA
T cosp, — K cos/ = — sim A sin p + cosA cos ds
© 1 dA
T cosy — K cosy = — sind Fe
6 H. T. Dave,
et en vertu des équations
cose cosß cosy
cosmcosw— coslcos® ^ cosQcosA— cosËcos —— cos£cosp,— COSYCOSA —
COSA cosu COSy
cosB cos(—cosycoss cosy cosg—cosa cost cosa COSy—cosBcosE —
on trouvera par conséquent
dB dA
T cose + KcosA = sind cosA sin B us co gee
T cos + Kcosu = sind cosA cos b = + sinB = ’
T cosy + Kcosw = — sin'A =
et ainsi il nous viendra
(CI EUR eos = T (sinA cos A sin. 5 ZE cosB al
dA
— K (sind SUB S D. cos A sin 5 35
1A
(Teg r- ak?) cosß = T (sind cosA cosB * == 2l sinB = )
db lz
=K (- sind sin zb + cosA cosB E
Is
1B LA
(7? + K?) cosy = — T sin'A ae + KsmnA aa
Sortons maintenant d’un systéme analogue
, : : IB 1A
b.(1 + a’) cosa mu (sina cos A sinb = cosh A)
— dA
— (sina cosB — + cosÅ sin B =)
FORMULES POUR LA DÉTERMINATION etc.
1A
k b(1 + a”) cosB = a (sin A cosA cosB — cx sin. b P: )
dB 1A
= (- sind sinB —- + cosA cosB A) ,
ds ds
à dA
b(F-F a’) cosy = —asın n d sind 7,
et supposons que les valeurs de A, D, s soient tirées des équations
Dre Ein A),
Da AED.
9 m E TÀ
q-5.Y1--a ds = —deosA ,
q.daretga = dp.
On trouvera done
ap—q . sinB aqtp ,cosB
Vita tgA Vl-c a4 sind
m E dA URL . cos ag TP ; sinB
RE V1+a te À E V1+a smA
COSæ =
2
cosy = — =
et par differentiation on en déduit
kcos£ = bsinAsinB ,
kcosy = bsinAcosB ,
kcos€ = bcosA.
De ces deux systémes on conclut
d'où il suit
8 H. T. Dave;
2
— Teosl = I cos A
et par suite
I Or
En vertu de ce qui précède nous aurons le théorème suivant:
Y [4 \ Y 2 > : x, d g* 2 : 7 - | »
T heorem e IL. Chaque système de valeurs A, B, p, q et s qui
satisfait aux equations
qb ease EE UCLA =
arc = UD
rendra les équations
da enr | sin 5 2309 +p cosB
ds Vita ted Vita sind
dy ap—q . cosB aqtp ,sinB
ds Vita tgA VIE sind
dz * .ap-—4
ds xD.
ow, ce qui revient au méme, les équations
da d, iet eie sin B cos B Y )
is oO ig (Vite E TET 4
dy d m cos 5 sin BY )
ds da | Vita (2 te À u 1nd } Ne:
de dg fH,
ds: v age. 1+&.p|
différentielles d'une courbe, dont les courbures seront déterminées par
Ki = y,
LT = gb.
dis
FORMULES POUR LA DETERMINATION etc. 9
6. Supposons au troisième cas
l = cosA = sinA sim B,
m = cosu = sinAcosB,
n = cosy = cosA.
Il viendra de ces équations par differentiation
ae dB dA
SIN COR cosA sin B — ( >
cose PE ds D b ds
inal eee 3 dB dA )
cosy = |= )smnAsmB — — cosA cosB — } »
7 St ( ds ds \
1 dA
= — 1 A ——h
cost p sind 7
et par conséquent, en vertu des équations
cose cosß cosy
—_—_—— — . ,— c = —
cosy cosy — cosl cos co&C COSA — cos£ cosy COSZ COS —cosz COSA 1,
on trouvera
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups.
Tees: : IB Le
cosa = T | sind cos A sim 5 P COS =
(oc dB : dA
cosß = T j sind cos A cos B se + sin B ae
ES di
COSA — TC sins zs
Sortons maintenant d'un systéme analogue
1 à À dB 1
cos2 = P | sind cosA sinB eg cosB = |
1 : ‚dB £ dA
cosß = P sinA cos A cos 5 de + sinB de |
qo WE
BOR SEED. sin? A pP
Ser. III.
10 Ht. Dave;
en supposant que les valeurs de A, B et s satisfassent aux équations
n2 a RV |
q^ se que sind
Do SAIS
q E eso :
Pqds = — dcos4,
QUES dp.
Nous trouverons done
& j sin 5 ER cosB
Osee ed tgA 7 mA
cos. 5 sin B
suus ce tgA TI sind |
cosy = —p.
Ces équations nous donnent
à sin B cos A _ eos B |
Kcosf = — Q | 1 sind us sin A | ?
e cos D cos A ^ "SI
K cosy = —Q | 7 Enz? e P sin A | :
Keosl = Qq,
d'où nous tirons
Kec.
et de plus
Qr :
COSA = 7 sind sin B ,
cose = 7. sind cosB ,
cosy = © cos
Il suit de ces dernieres équations
el.
FORMULES POUR LA DÉTERMINATION etc.
et par conséquent
Vae
De là le théorème suivant:
Théorème Ill.
satisfait aux équations
p + g -—smA,
D xp d un
sin À m
Pe gieds — dcosÀ,
QU. q.s ds, — — dp»
produira, si on le porte dans les équations
dr = ER
D
o
da 2108 0,
un système d'équations différentielles,
courbures sont déterminées par
eds = Glo
USER Go
cos B
sin À '
sin B
sind '
appartenantes
KR? = (ou.
Ti twp
7. Posons au quatrieme et dernier cas
TE K
Lu = . =; A
Mare nn
qq K
m = VEXT . cosß + ‚mx nm . COSA
(n + K
Te — s = COR
‚RER cosy VET y
d'où il suit
Chaque système de valeurs A, B, p, q et s qui
ds,
a une courbe, dont les
sind sinB ,
sind cosB ,
cosA ,
12 EIS TD. Dawes
P = IE arctg a.
Q =-VRFT.
Par différentiation de ces équations on trouvera
aZ cosa = d (V 14%. sind sing),
K
PUE Lm TM D
d = . 0088 = d | 1 + 7 - sind cosB ) ;
az coy af} ref
Sortons maintenant d'un système analogue
J'EN M sind sind) |
. cosA ) :
Cosa
da
cos = d (V1 + a. sinAcosB) ;
da
d (VI Fe . cosA )
cosy — |
da
en supposant les valeurs de A, D, s tirées des équations
m SE qu Sins A,
EU De
ae sin A aa
q.d arcis a — — d eosA ,
G20. Vie a ds — dp.
Done nous trouverons
a e . p cos B q sin B
= — y —————— + 3 Bl f= a ° 7
are VISE a er V1+a sind VAL Ha) Tea
PI jc MENT p sin 5 q | cosB à
cosß = YTXd sinA cos. B XE en == Urs n
cosy = Un od ja
Y1+a V1+a
FORMULES POUR LA DÉTERMINATION etc. 13
et on en déduit
E decr sin 5 cos B )
K cos? = b De tod Py T-snA
: cosB sin B
K cosy = b ) 120 te À rg. sin À
K cosl = — p.b
et par suite
KC em qe
Par la combinaison des deux derniers systémes d'équations il nous viendra
—1—3 bae à : cos b sinB )
/ neun = =) 1 — = SS
KIEL a. cosa Ki sind sin 5 ap =A aq ig4 pe
en b sin 5 cos b
/ 2 = eA COST
lala cose = Ki sind cosb + ap nz aq is A 2
Vi-+ a”. cosy = EX cosA — ag (^?
K | 7
et par conséquent
b
— T.cos = g.abp.
Or nous aurons
T = ab.
De ce qui précède on conclut le theorème que voici:
Théorème IV. Chaque système de valeurs A, B, s, p et q qui
satisfait aux équations
mid een AR,
p db
q = sind AE
q.darctg a = — dcosA,
qa0-V d Fa ds apr,
produit, si on le porte dans les équations
14 HD. Dave,
dax ek V1i+a’.sinAsinB)
dg 5 da :
dy _ d(Vi+a.sindcosB) |
ds da
dz d(Vi+a.cos4),
ds da
un système d'équations différentielles, qui appartiennent à une courbe, dont
les courbures sont
Dans ce qui suivra nous donnerons des applications de nos for-
mules, et nous commencerons par une recherche des mêmes questions,
auxquelles M. BERTRAND a déjà donné la solution dans »’Application de
l'analyse à la géométrie par Money pag. 558 et suiv.
I. Trouver les courbes dans lesquelles les deux courbures ont en chaque
q q
pomt un rapport constant a.
Il est visible de la forme des équations du Théorème II qu’elles
se prétent bien à la solution de ce probléme, et pour celà nous les
choisissons en les écrivant comme il suit:
da ap—4 sinB ag+p cosh
ds Vita tgA Y1-c-a4 sind
I
dy ap—4q cosB dé aqtp sinB
ds Vita ted Vi-+a’ sind
dz ap — q
CL c |
ds Vita
Dale Gees sm A,
FORMULES POUR LA DÉTERMINATION etc. 15
Belo e
E sin A SE
1A
q . SinA E => (03
0. ="— dp.
La dernière de ces équations montre qu'il nous faut donner à la
quantité p une valeur constante, et il suit de l'équation
p + g’ = sin’A
que la valeur absolue de p doit être moindre que l'unité. Pour satisfaire
A ces deux conditions nous prenons
p = cose = constant.
N'ayant pas maintenant plus de deux équations contenant q, A,
DB, nous pouvons remplacer l'une de ces trois quantités par une fonction
e s, arbitraire au moins entre certaines limites. En choisissant à
de s, arbitra oins ent t limit En choisissant à cette
fin la quantité g nous voyons que cette quantité doit être remplacée par
une fonction numériquement plus petite (ou du moins pas plus grande)
que sinc, afin que nous aurons
COSE LA (Sin À.
Cette condition est remplie, si nous prenons
q = sinc. sinu,
u étant une fonction de s.
Les quantités p et q étant déterminées de cette manière nous
obtiendrons facilement un systeme de valeurs de sind, cosA, dB savoir;
. TERRE LV TEES.
sinA = cosu.Vcos’e + tgu,
cosA = cosu.sinc,
cos €. du
dB
= D D D I
(cos*c + tg?u) cos’u
qui satisfait aux équations
16 H. T. Dave,
cos?e + sin”c . sin'u = sin’4 ,
cotgec , dB
= = SMA SS 9
smi dA
et d'ou l'on tire
cosm .cose + sinm.tgu
I
Y cose + tgu
7 Sina —
sinm .cose — cosm.tgu
V cos?e + tg*u
cosB =
De plus il faut observer qu'en vertu de l'inégalité
wo, rang
q sın 5 ds
la fonction « doit satisfaire à
du
Xm S06
et, partant, que nous devons prendre
= 0 ar Ps) Us
Ainsi nous avons donné des valeurs convenables à toutes nos quanti-
tés p, q, A et B. Portons les dans les équations, qui contiennent les
différentielles de x, y, z, et nous trouverons
da a. cosm . sinc cosm.cose . sinm
= es SE in — COPA
/ p p = / 9 9
ds Väla Y1-cTa V1-cae
dy a . sinm . sinc sinm .cosc . cosm
at = = RS . sinu + === . BOM ,
ds Vl+a Vl+a Y 1 + a?
dz a. COSC sine :
SSS EE — SN à
ds V1--a Y 13e
uw. = 1 ae ue qe ds.
9 = fonction arbitraire de s.
FORMULES POUR LA DÉTERMINATION etc. 17
Or il entre dans ces équations trois constantes et une fonction
arbitraire. On pourra donc disposer de ces quantités de manière à faire
représenter aux équations une courbe quelconque dans chacun des points
de laquelle il existe un rapport
2 2
ro SC
Par conséquent elles nous fournissent la solution. générale du probléme
proposé.
Observons quil faut mettre
u = n — pds,
si on cherche les courbes dans lesquelles les deux courbures ont en
chaque point un rapport constant
Kv wu
et
wu =n TO).
si l'on veut un rapport de la sorte que
Du systéme obtenu nous tirons
da ; dy : dz IL ;
cosm cose .—— + sinm cose . ie SG Ga CU
ds ds ds Vita
: da m dy 1 :
— sinm. — cosm . = GN 4
ds ds V 1 + À
, da ’ ; dy dz a
cosm sinc. — + sinm sine. — — cosc. = RR '
ds ds ds Vl+a
La dernière de ces équations nous montre que les courbes cherchées sont
des hélices.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 3
18 | H. T. Dave,
Posons
Er = — cosmicose. (2. 2), — sinm cose . (y) sine. (2
== Mugg NE Con M MENN
"C = cosm SIC (x + smm sine. (7) — cose. (22, DNE
= SE.
Done on peut donner au systeme d'équations différentielles des courbes
la forme
1 Ael
E = — RE | sinu. de,
1 a
"iral cosu . de ,
a
TR
u-—n-Jfs9(sde.
dont on retrouvera sans difficulté la compatibilité avec les formules de
M. BERTRAND en posant
na TO) da) — 9
2. Trouver la courbe dans chacun des points de laquelle la courbure
et la torsion ont des valeurs constantes.
Les dernières formules nous donnent
g?
= 5
V1+a
Or en posant
K = b = constante ,
on trouvera
Ln ON LEA ue:
et par suite
1 CRINES
pa aE a) coss bu as ms
1
= b (1-F a?) . sön 00 VISE GA om T
FORMULES POUR LA DETERMINATION etc. 19
ER 2
NME a 1
ou
i. l ( 5 (1 + a) )
Ra | GEES a
1 (ORC q^)
. )
= — — .sin j———— $06
RE D aC BE
Ces équations sont celles d'une hélice ordinaire.
3. Trouver les courbes dont la courbure a une valeur constante K.
; 1°° solution. Employons les formules du Théorème 1 en les
écrivant
: : 1b
K sind = sinA = ,
1A
Boca ==
ds
Elles donneront
dr = sinA sinB . ds,
dy = sinA cosB . ds,
dz = cosA ,
A — K f cost ds ,
: sind ds
Boc I sin (k f cos9 ds) |
2% solution. Sortons des formules du même Théorème en les
écrivant
KG. ads I Al GÖRA
et observons que les trois équations contiennent cinq quantités. On
peut done faire d'une d'elles, ou méme d'une combinaison de deux ou de
plusieurs d'entre elles, une fonction arbitraire d'une autre. Par consé-
quent il est permis de mettre
20
H. T. Dave,
in Ee
p 9 (b)
9 étant une fonction arbitraire.
dA y (B)
sin À g(.b) i
d'où il nous viendra
: 29
sınd = ps ’
Le Uu
cosA = Tae ?
et par suite
9g?
GO SEES 12 m
Viger sone ne)
299g'
q ==
Veg .149)
dc 2 Vga ie
2 T Wierg:
5 S à
Ainsi les équations
49.Y 9? 4- g?
K 4 Sy
dx = > sm dB...
in 4g . Yg n
AK ce
Eee p
ea ge PE
.cosB.dB,
qi =
g°me solution. Employons les mêmes formules et mettons
laque Bo Le LM à
p VI + 9?
9 étant comme au-dessus une fonction arbitraire de B. De là il
différentielles des courbes cherchées deviennent
suivra
FoRMULES POUR LA DÉTERMINATION etc. 21
1
ind = ———- >
sin V] gi
d
A= —
cos V1 ms 2
et par conséquent on trouvera les équations
il
Pp rr I I
VE p gg
q'
q a wet 2 ] 2 ae
YlcT9:.Y1--9*-c-9
: 1 V1+g+
fe hes Dp. dB
Ne? rer:
dz = E : Ets vain dB.
K — (495
dy — H elsi u 5 60gB cd BL.
K (+
re Le ELE ous
K (1 + 25!
Ce sont là les mêmes formules que M. BERTRAND a données (Monge,
Applieation de l'analyse à la géométrie, pag. 367).
4"" solution. Choisissons les mêmes formules qu'auparavant et
introduisons une variable indépendante qui n'entre pas dans le système.
En la désignant par § nous pouvons mettre
9 sind + ¢’ cosh
ETES
sin A sinB ,
9 cosh — 9' sind
(IE
= sinAcosB,,
22 HT? Dave
9 étant une fonction arbitraire de §. Or en vertu de ces équations on
trouvera sans diffieulté
sind = ren, fae —
bug
1
OS di AE — _
Vx Victgcre
y
RE?
Ser,
[rni
Q fug d 2 y E x
VIF VIF +op
lg, (Faw ee då
Kv. IEEE ID No
ds =
et, partant, les équations différentielles des courbes deviendront
j 1 g.sinÜ + y’. cosh
cy = =o
K ey»
(64-9). V1 g.db,
1 9$.cosd — ¢'. sind
rs; nel
(GS ENS ig)
1 " Ert
Hae N ee
E Qe en
op) Veg die
Observons qu'il entre dans toutes ces solutions une fonction arbitraire
de la sorte que nous pouvons déterminer la grandeur de la torsion d’une
manière tout à fait libre. Donc elles peuvent représenter toute
courbe dont la courbure a une valeur constante. Quant à la situation
de la courbe, on peut en disposer à volonté en faisant tourner les axes.
4. Trowver les courbes dont la torsion a une valeur constante T.
En employant les formules du Theoreme III on trouvera les solu-
tions suivantes:
FORMULES POUR LA DÉTERMINATION etc.
1°° solution.
23
Posons
p= T sind ,
q = T cosh,
§ = fonction arbitraire de s.
Il nous en viendra
dx = cosA sinB sind. ds — cosB cosé.ds ,
dy = cosA cosB sinf.ds + sinB cost. ds,
dz = — sinAsin§.ds,
A = TfcosÜ.ds,
6 . ds
D T | "ILE ; ds)
2% solution. Par une méthode analogue à celle dont nous nous
sommes servi pour la
2% solution du probléme précédent nous obtenons
Be al D AE : 2g
dz = TAFp} smB.dB = TAFT): cosB.dB,
er) 29 :
a Tc»: cosB.dB + Tats): snb.db,
4g?
dz — TA + 9) . dB .
3^"* solution. Par une méthode analogue à celle de la 3” solu-
tion du méme probléme il nous viendra
dr = Tee ge sinB. dB a = 1 + gå: cosB.dB 5
1 9 1 LA :
dy = T1 Fry? CosB . dB — D ene gi: SinB . dB ;
il 1
dz = ES Tre 2.
4"* solution. En vertu de l'équation
on peut mettre
dg = — föl ds
24 H. T. Dave,
p opo = sin’A,
n dei eins qb
UTE qu = sin aA),
P
D ee sin 5 PNE um, cosB ks
teA p sinA
lj == cosB. dö SE UM sin B NEA
tgA p sind
d’où l'on tirera, en posant
nA 1
snd = > = 5
VER
COR a,
VERSER
$ = fonction arbitraire de z,
IB SOFI KU CENTER
d g
» Tate)
et par conséquent
, gp
de Deine INA ya den Tdv) "eostc— T f(1 + 9") dz im
g :
dy = —9 . cos(e—T[(1 + 9") dz} dz — TIFF) * sin(e—T/f(1 + p?) dz) dz .
ue Jn = V1 EH )
Y)
cose Lid >. 42
ic—Tf( ) de) VIFTA)
on retrouvera celles de M. Berrranp (Monge, Applications de l'analyse
à la géométrie pag. 566).
FORMULES POUR LA DÉTERMINATION etc. 25
Les formules du théorème I, employées d'une manière analogue à celle
ame
dont nous nous sommes servi dans la 3" solution du problème précé-
dent, donneront pour
5"* solution
1 Pre = 5
dz = ESR Bin „dB. ,
1 9-9"
puc cro os GO Bi... dh
dy et gh gå cos ( ,
dz = ! EC qub
T'lctg-4gr °°
Observation analogue à celle du numéro précédent relativement
à la généralité des formules.
5. Trowver les courbes dans lesquelles les deux courbures ont le rapport
T7
K ms +n.
En vertu du théorème IV, les équations
p pq = sm’4A,
POP AN EE ,
q dA
d arctg (ms +n) =—dcosÀA ,
dp AM
q. ds
Xp d (V 1 -F (ms +n)’ . sind sinB)
zT = = + 9
m
d (V 1 4- (ms+ny . sinA cosB)
m
d(V1-+ (ms + ny . cogA)
m
dy =
dz =
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 4
26 Hat. Dave,
doivent conduire à la solution du probléme proposé. Afin de satisfaire
à ces équations, supposons comme nous l'avons déjà fait plusieurs fois
auparavant, que B soit une variable indépendante et prenons
O34 = E 9
VAE es
: ji
sind =S
[^ db Se we
d'ou l'on tire
Mv 1 Nx
DE T ME = - | 1 + (ms + n) : yg sin D 3
1 — AEG 1 |
dias cun: VILSE ms cpu et cosB ,
ili — og 9
$ = J E en S WS
o + = 1 + (ms + n) VEN
M aa. VRR ug
ms In = tg ) Po x quus dB\
Vu la généralité de la fonction 9, on réduira sans difficulté toute autre
solution, produite par le changement du signe des racines qui entrent
dans les expressions de sinA et cosA, au même système d'équations.
Quant à la fonction g, il faut qu'en vertu de linégalité
dp
zu End
q - ds
on ait ensemble
ms +n = ig | B
0 — J— SSS 2 m
1 + g°
m9. SN eee
et
ms. Un = to: | B, — | A dBi
iO Cea SÖ
FORMULES POUR LA DETERMINATION etc. 27
conditions qui se trouvent aisément remplies. La premiere par exemple
exige que
9 --g —-—m AB) ;
et peut être satisfaite, si l'on pose
B B
9(B) = meosB | (B) sinB dB — m sinB | 4°(B) cosB dB ,
€
"
Bi Ba
Ÿ étant une fonction tout à fait arbitraire. Observons qu'il n'y aurait
pas d'équations de condition s'il s'agissait des courbes dont les courbu-
res satisfont à l'équation
za UN CLOSE eco NS
La fonction g pouvant être déterminée par une équation diffé-
rentielle du second ordre de manière à faire prendre à la courbure toute
valeur compatible avec la condition
Zu
> = ms Fn
K D
il en suit qu'elle renfermera deux constantes arbitraires et qu'elle nous
fournira par là le moyen de faire représenter aux équations ci-dessus trou-
vées toute courbe dont la torsion et la courbure ont le rapport supposé.
Les équations des courbes cherchées nous donnent une équation
de la forme
(r— 4) + (y—35s» + (e—%) = @ + (8 + by.
Mais d'une telle équation on déduit
(z— 2,)co82 + (y—y,) cosB + (z— z)cosmy = s 5,
(@—2,)cos£ + (y—y,) cosy + (s—z)cos = 0,
K
(=) CON == (4 42 7, NGN OGC) con = (& E29):
d’où il vient
28 Haim TDAUG
( K
ee (Gar 0) ) cosa + T COSA ( I
a
y = p+ +4) | 0088 + I comp | ?
K
2 SE eq) | cosy + T cosy d
Par conséquent les équations de la surface rectifiante d'une queleonque
de nos courbes prendront la forme
& = a, + v(T cose + K cosA? ,
4 = 9, + vil cos9 + K cosy’ ,
C= 2, cb cosy ER cosy \
Il faut done que la surface rectifiante soit une surface conique.
En vertu de ces observations on peut conclure que toute courbe,
douée de la propriété
T
Kn EAN
doit être une courbe géodésique d'une surface conique.
Réciproquement toute courbe géodésique d’une surface conique
aura le rapport entre la torsion et la courbure fonction linéaire de s;
en effet, les coordonnées d'une telle courbe devant satisfaire à une équa-
tion de la forme
(x — a Es MER == G—2) = a + (s + by.
on en tirera
qu x Ss - b
RAF Re =
Or la propriété
TP
K^" + n
caractérise les courbes géodésiques des surfaces coniques.
Ce théorème est un pendant de celui de M. BERTRAND, savoir: la propriété
caractérise les courbes géodésiques des surfaces cylindriques.
FORMULES POUR LA DÉTERMINATION etc. 29
^
6. Trouver les courbes dont la torsion et la courbure satisfont à
l'équation
aT Lt bk — ty,
On sait quil doit exister entre la torsion et la courbure d'une courbe
donnée une équation linéaire, afin qu'il soit possible de trouver une autre
courbe dont la normale principale appartienne aussi à la courbe donnée.
Or nous cherchons en ce cas les courbes qui satisfont à cette condition.
Les équations du théorème 1, mises sous la forme suivante
de = sinAsinB.ds.,
dy = sinA cosB.ds „
dz = cosA.ds,
p CE
"m sind . 71
a.dp + b.dcosA + q.ds=0,
= d cosA _ )
qds yg
nous fournissent la solution
pO RAM unc P LEER V M
(A+) Vite 1+9+ g?!
CL 2
dy al 3 + er = SOLI > | cosB dB,
(A+ Vire ISA
dz -
ues DEC UE + 97. a ($ + g^) | q d B
vias gs e see
9 étant une fonction arbitraire de D, seulement assujétie à la condition
caper 9) due ie
EEE yy Sie ae
1
I! "
an D
‘ee J
NN Oe a te
u e 4
| A [ yl i 1 "3 Ad 4 , K
iz | We wy Me .
VM EX 3 do. c AKT N Had CRETA và nen
Ne | l'an i | 1 EN x 1 ] à
| á
i pr 4 | " 4 WU
Ü Mut IL NAT a art Aia s oM Mic w^ | vui
i
à \ d
: i 1 y ix
j ALT meom vd H My " v o hu! m Lo i TETY bi i 1
LA À Wi EE u hip. coo ra
, : are PR) TT THAI A HL T. Ht ve FE Bat ih a
" J Mr SÄGES TAL tiie ae TaRUM Lice FOS re -
& 1 I t
ARE eme à ki "e dea à ‘
: ] ; i T
» vernis EL ob a 1 un h TIE uns i
i
: i wy
bum
i . [
à is
‘1
» \
i 4
(1
D Y.
E! "
? | Tr
: Y
t
E ; | |
|
i N
y j
i LJ Ld i
! "
UY! 1 ‘a SZ £
i o c À
AP» M
i ud EU i ^
34 MS LU å À
L a
1
- Fe
z | i
? i :
L] i
\ " |
" "TN
4 Ayre: " ar
i i
f M j wo "
: » à
v \ | rt |
i "
1 4
à 3 d IH A
d AP vod | Vat 4
"
; 4)
n
‘
PRISH ET DEBACLE
DES LACS EN SUEDE
AUTOMNE 1871 — PRINTEMPS 1877
PAR
H. HILDEBRAND HILDEBRANDSSON
ET
C. A. RUNDLUND.
AVEC TROIS PLANCHES.
(PRÉSENTÉ A LA SOCIÉTÉ ROYALE DES SCIENCES D'UPsAL LE 13 NOVEMBRE 1878)
UPSAL
ED. BERLING, IMPRIMEUR DE L'UNIVERSITÉ
1879.
- Tr? O3
é
,
j
"
ur Ei
=
^
1
1 KL
S
E
=
CMW bie 4
i
LM
conc RR
CROSS ET åk P T
4
VÉ eMe»
px E BU
Mw ui "Tes
Mii abi C
AUN
| «4
+
ver Tre (Th? À Verr] LTÉE
| 4 à * d Ss M Dun TL.
nz
we
ur ded
À
ic M
a
DE l'hiver de 1870 à 1871, l'état des glaces — par où nous en-
tendons la prise et la débâcle — dans les lacs et cours d'eau de la Suède
ainsi que sur les cótes de la mer, a été l'objet d'observations suivies en
plus de deux cents localités, grâce à lobligeance de personnes quins-
pirait seul le désir d'étre utiles à la scieuce: elles ont été désignées pour
la plupart, en réponse à l'appel de l'un de nous, par les Sociétés Roya-
les d'Economie rurale de leurs départements respectifs. Tous les ans,
les résultats en ont été envoyés à l'Observatoire météorologique de l'Uni-
versité d'Upsal ”).
Les résultats fournis par ces observations ont été publiés par
l'un de nous ?) pour l'hiver de 1870—71 et par M. A. J. A. CRONVALL ?)
pour les hivers de 1871—72 et 1872—73. Dans ces deux travaux, il
n'est question que de la prise et de la débâcle des glaces dans les lacs, à
lexception des deux plus grands, le Wéner et le Wetter, qui se compor-
tent à cet égard comme les côtes de la mer. En Suède, on le sait, le
nombre des laes est considérable et il n'est aucune contrée en Europe,
sauf la Finlande, qui en ait davantage: ils occupent plus du douziéme
de la superficie totale de la Suède, c'est-à-dire plus de 36,000 kilomètres
carrés. Aussi les observations n'ont-elles pas laissé d’être fort nom-
breuses pour chaque année; l'hiver de 1871—72 en a fourni le plus,
c’est-à-dire 604 pour la prise des glaces dans les lacs et 636 pour la
débâcle. Il y a eu également beaucoup de lacs observés tous les ans;
1) L'Observatoire météorologique qui faisait partie de l'Observatoire astrono-
mique depuis 1865 en a été séparé en Août 1878 pour former désormais une Insti-
tution indépendante.
2) H. HILDEBRAND HILDEBRANDSSON, Etat des glaces en Suède pendant l'hiver
de 1870—71 (en suédois) dans Upsala Universitets Ärsskrift, 1872.
3) A. J. A. CnowvaLL, Etat des glaces en Suède pendant les hivers de 1871
—72 et de 1872—73. (en suédois) Théses pour le doctorat és sciences. Upsal, 1875.
Nova Acta Reg. Soc. Sc, Ups. Ser. III. 1
2 H. H. HILDEBRANDSSON ET C. A. RUNDLUND,
mais comme le service des observateurs est entièrement libre, leur nom-
bre a beaucoup varié, de sorte qu'en général les mémes lacs n'ont été
que quelques années l'objet d'observations consécutives.
L’interet qu'éveilait ce genre d’observations a aussi été et est
encore bien différent suivant les départements. Dans la plupart des pro-
vinces, les personnes qui discontinuaient les observations étaient rem-
plaeées par d'autres; mais cela n'a malheureusement pas été le cas sur
quelques points, surtout dans les régions comprises entre le Wéner et
le Cattégat, en Ostrogothie entre le Wetter et la Baltique, ainsi qu'au
S.E. daus la partie méridionale du département de Calmar et en Bleking:
il en est résulté de grandes et regrettables lacunes qui n'ont pour cause,
il faut le reconnaitre, que le peu dintérét attaché par les Sociétés
d'Economie rurale de ces régions à des observations de cette nature.
Outre les observations de l’état des glaces pour les années cou-
rantes, l'Observatoire a reçu un assez grand nombre d'observations an-
clennes poursuivies pendant plusieurs années, surtout pour la débâcle
de différents lacs: elles sont insérées dans les mémoires que nous avons
cités plus haut.
En classant les données qu'ils avaient recueillies, les auteurs de
ces deux mémoires ont divisé la Suède en 25 districts et calculé le
temps moyen pour la prise et la débácle des glaces dans chacun d'eux.
Ils ont également calculé la moyenne des jours pendant lesquels les lacs
de chaque district ont été gelés, et cet espace de temps n'est pas toujours
égal à celui qui s'écoule entre l'époque de la prise des glaces et celle
de la débácle. En effet, il arrive parfois, dans les régions méridionales
du pays, que pendant des hivers extrêmement doux les lacs débâclent
au milieu de l'hiver et restent libres un certain temps, d'ordinaire quel-
ques jours seulement, et puis se congelent de nouveau. Dans ces cas-là,
on n'a jamais pris en considération que la première prise des glaces en
automne et la dernière débâcle au printemps. Mais pour calculer la durée
des glaces, on n'a eu égard qu'à l'époque où les lacs ont été parfaite-
ment couverts de glaces.
Ce qui précède explique pourquoi, dans les tableaux et sur les
cartes qui accompagnent les mémoires dont nous parlons, la différence
du temps écoulé entre l’époque indiquée pour la prise des glaces et
celle de la debäcle ne coincide pas sur tous les points du pays avec le
temps noté pour la durée des glaces. Nous avons suivi le méme systeme
dans le présent travail.
En revanche, nous n'avons pas jugé nécessaire de diviser le pays
en un certain nombre de régions et de prendre la moyenne de toutes
Prise ET DÉBACLE DES Lacs EN SUEDE. 3-
les observations pour chaque district. Cette méthode, qui est fort utile
lorsqu'on traite des années particulières, nous a semblé l'étre moins
lorsqu'on calcule les moyennes pour une période de plusieurs années
consécutives. En effet, le nombre des observations dans chaque district
est trés différent suivant les années, surtout dans certaines régions,
comme on l'a vu plus haut. Or, comme il y a un nombre considérable
de laes disséminés dans le pays, pour lesquels nous avons des obser-
vations complétes poursuivies durant les six hivers de suite, 1l nous a paru
préférable d'indiquer directement sur les cartes les moyennes trouvées
pour chacun de ces lacs et de nous appuyer sur ces chiffres pour tracer
nos courbes ').
Un nombre fort restremt de lacs ont seuls été éliminés, parce
que leurs valeurs different trés sensiblement de celles qui ont été notées
pour les laes voisins. La cause en est facile à trouver dans chaque cas
particulier. En effet, ces lacs se distinguent ou par leurs grandes di-
mensions, comme ceux de Dellen, Barken et Sommen, ou par des cours
d'eau, rapides et considérables, qui les traversent. Les lacs que nous
avons exclus pour ces raisons sont marqués d'une astérisque (^) dans
notre tableau.
Les valeurs de ce tableau, nous l'avons dit, ont d'abord été por-
tées sur les cartes; puis des courbes ont été menées par tous les points
ou. la prise des glaces, comme la débâcle, a lieu à la méme époque,
ainsi que ceux où les glaces ont la méme durée: nous avons donné à
ces dernières lignes le nom d’équiglaciales. Les trois cartes ci-jointes repro-
duisent ces courbes. Nous avons aussi trouvé des données relatives à plu-
sieurs lacs de Finlande?) pour différentes années de 1846 à 1855. En calcu-
lant les moyennes de ces observations, nous avons pu tracer les courbes
pour ce pays également. Mais comme ces données embrassaient une
période autre que celle qui nous occupe ici et que d'ailleurs leur nom-
bre pour les différents lacs est très variable, les courbes qu'elles nous
fournissent ne peuvent être, on le comprend, que d'une exactitude
approximative.
!) Dans le département du Skaraborg, aucun lac n'a été l'objet d'observations
consécutives pendant toutes ces 6 années: c'est ce qui nous a obligés, pour ce dé-
partement, à calculer les moyennes de chaque année pour tous les lacs observés.
Nous devons la longitude, la latitude et l'altitude des lacs à la bienveillance de M. le
major H. STJERNSPETZ, attaché à la Section de "Topographie de l'Etat-major.
2) Bidrag till kännedom af Finlands natur och folk. (Matériaux pour servir
à la connaissance de la Finlande, de sa nature et de son peuple, publiés par la
Société des Sciences de Finlande), (en suédois) T. 18, Helsingfors, 1871.
4 H. H. HILDEBRANDSSON ET C. A. RUNDLUND,
Si nous examinons maintenant les résultats auxquels nous som-
mes parvenus, nous voyons tout d'abord que la forme des courbes
s'accorde presque entièrement avec celles qui ont été trouvées pour les
années particulieres et insérées dans les travaux mentionnés plus haut. En
automne, nous voyons (carte D) comme l'hiver semble faire invasion du
côté du N.E. Les lacs de la Suède septentrionale sont pris d'abord dans
l'intérieur du pays et plus tard près des côtes; cela ressort surtout à
l'O. sur les frontières de la Norvège: là, quoique les lacs se trouvent
à la plus grande altitude au-dessus du niveau de la mer, ils ne sont
gelés que le 20 Novembre, c’est-à-dire à la même époque que les
lacs des environs de Stockholm. Il faut évidemment attribuer ce fait au
voisinage des eaux chaudes du Gulf-stream qui baigne les côtes de la
Norvège et donne à celles-ci un hiver moins froid qu'aux autres régions du
globe situées aux mémes latitudes. Dans l'intérieur des terres, un peu
plus au S., cette influence bienfaisante de l'Océan ne peut plus se faire
ressentir, parce qu'elle est arrêtée par la partie méridionale et la plus
large de la Norvége, couverte d'ailleurs de puissants massifs de monta-
gnes. Là, les courbes se dirigent principalement du S.O. au N.E. Enfin,
dans la région méridionale du pays, les lignes se replient pour entou-
rer le plateau au S. du Wetter; au point culminant, l'hiver y arrive à
la méme époque qu'au Qvarken, situé prés d’Umeä, la partie la plus
resserrée du golfe de Bothnie.
La carte II nous montre les courbes de la débâcle des glaces.
Dans les régions méridionales et moyenne du pays, elles ont en général
le méme aspect que celles dont nous venons de nous occuper; mais au
N., elles présentent une différence remarquable en ce que les lacs les
plus élevés des montagnes à l'O. sont ici ceux qui se dégèlent en der-
nier. On le voit, linfluence de l'Océan, qui l'emportait en automne,
n'est plus guère sensible au printemps: il est difficile à l'heure actuelle
d'en déterminer exactement les causes, car les stations météorologiques
completes font malheureusement défaut dans les régions occidentales de
la Laponie. Toutefois, il est aisé de voir que le climat de ces contrées
doit différer de nos printemps et de nos automnes. En effet, le pays
est coupé de lacs et cours d'eau sans nombre et, en automne, avant
qu'ils aient gelé, l'air doit être rempli de vapeurs d'eau et par consé-
quent ressembler assez à celui qui plane sur la mer voisine. D'un autre
côté, lorsque les lacs sont pris de glaces, le pays se transforme soudain
en un plateau froid et sec avec un climat de nature toute continentale.
Enfin, la carte III nous donne les lignes équiglaciales ou celles
qui passent par tous les points où la glace séjourne un même espace
PRISE ET DEBACLE DES LACS EN SUEDE. 5
de temps. Leur forme, on le voit, ressemble le plus à celle des cour-
bes de la carte I. On remarque que la durée des glaces qui en
Scanie est d'environ 90 jours, est de plus de 230 jours tout au
Nord. L'influence du plateau au S. du Wetter est aussi accusée que
sur les deux cartes précédentes.
L'époque de la prise et celle de la débácle des glaces dans les
lacs et cours d'eau caractérisent essentiellement le climat d'un pays.
Aussi bien ces époques doivent-elles être considérées comme les limites
de la végétation dans les pays septentrionaux. En effet, la végétation
suit au printemps la même route que la débâcle. Cela ressort d'une
manière éclatante, si l'on compare les résultats que nous venons d'expo-
ser avec ceux auxquels est arrivé M. ARNELL dans son bel ouvrage ')
sur le développement de la végétation en Suéde durant les années
1873—75.
Ce mémoire est le résumé des observations qui ont été faites
pendant ces années en plus de 150 stations et adressées à l'Observatoire
météorologique d'Upsal: elles s’elevent au nombre total de 30,000 en-
viron. L'auteur a divisé la Suède en 27 districts et calculé les moyen-
nes pour chaeun d'eux; puis il a noté sur la carte combien de jours
plus tót ou plus tard qu'en Scanie, la province la plus méridionale du
pays, chaque phénomène s'est présenté dans les différents districts. Sur
notre carte II, nous avons marqué de lignes ponctuées les courbes pas-
sant par les points oh les plantes en fleurs au mois de mai en Scanie
fleurissent 5, 10, 15 etc. jours plus tard. Or, on voit que ces courbes
ont presque la méme forme que celles de la débácle des glaces, mais
qu'elles avancent vers le N. presque deux fois plus vite que celles du
dégel des laes. En revanche, les phénoménes de végétation qui accom-
pagnent la débâcle en Scanie — c'est-à-dire ceux qui sy présentent en
Avril — apparaissent avec la même vitesse que cette débâcle. Plus l'été
avance, plus les phénoménes se montrent vite vers le Nord, mais les
courbes indiquant leur marche conservent à peu prés la méme forme.
Mais ce n'est pas ici le lieu d'entrer dans de plus amples détails
sur cette intéressante matiere, pour lesquels d'ailleurs nous renvoyons
au mémoire de M. ARNELL. Nous avons simplement voulu signaler les
relations étroites qui existent entre l'état des glaces et le développement
de la végétation en notre pays.
!) H. W. ARNELL, Om Vegetationens utveckling i Sverige åren 1873-—75,
Sur le développement de la Vegetation en Suede, 1873—75, (en suédois) dans Upsala
Universitets Ärsskrift, 1878.
6 H. H. HILDEBRANDSSON ET C. A. RUNDLUND,
Ill ne nous reste quà ajouter quelques mots d'explication au
tableau ci-joint. Lorsque les données topographiques sont entre paren-
thèses, c'est qu'elles se rapportent à l’église de la paroisse où le lac
est situé. Si plusieurs lacs sont observés dans la même paroisse, on a
pris la moyenne pour eux tous. Seuls les lacs de Frötuna (Lat. 59° 44’,
Long. 36° 22) sont spécialement désignés, parce que les observations
indiquent des époques sensiblement différentes pour leur prise. De
méme, les lacs de Nottebück (Lat. 57*6', Long. 32° 42’) sont divisés en
deux groupes, suivant leurs diverses hauteurs au-dessus du niveau
de la mer.
Dans les colonnes renfermant le maximum de différence en jours
de la date moyenne de la prise et de la débácle, le signe — indique le
plus grand nombre de jours avant et + le plus grand nombre de jours
aprós le temps moyen indiqué dans la colonne précédente pour le
phenomene.
Prise ET DÉBACLE DES Lacs EN SUEDE. 7
ETAT DES GLACES PENDANT LES ANNEES 1871—77.
Armed MAX. DE| |max. pe] DURÉE | MAX DE
tonta eset eta | PRISE |Drrr. EN| DÉBACLE |DIFF. EN DES |DIFF.EN
LACS. murus D WI EN DES | JOURS ENDE JOURS. | GLACES | JOURS.
mères] FLACES. _| GLACES. EN 2x
| | | NNE | JOURS, ES re
Saeratjaun DE 8$ 66054 | 35041’ | (303)120 Nov.| 6/10| 9 Juin|10| 4| 201 41 9
Skalkajaur. . . . . . 66-51 | 36 33 | 302 |25 Oct. |10| 8| 7 Juin | 9| 5|. 295. |17|13
Korpilombolo sjö . .| 66 51 | 40 46 | 158 |18 Oct. | 10 10|26 Mai |10! 5| 220 9| 9
Meukayarvies | 01" 66 49 |40 38 | 129 |19 Oct. |11| 9|30 Mai | 9| 5| 224 |10| 6
IBxrtuniemie s . e. 66.48 |40 49 | 159 |22 Oct. 12|10| 1 Juin | 5| 3| 222 1|10
Hornafvan S. s. 66.14 |35 13 | 424 |18 Nov.|13|12|13 Juin |19| 7| 207 |924|14
tres Uman t 2. 66 2 |32 38 | — 130 Nov.|12|20|92 Juin|12 19| 204 |13|14
Badjaur i.i. 65 57 |35 32 | 419-131 Oct |22|14|10 Juin | 9| 5| 222 ]|23|21|
Lacs de Ofver-Lule . (65 49)(39 24)| -— 125 Oct. |21)15|29 Mai |11|10; 216 25|19
Süorafvan 4 5 . ... 65 43 |36 2 | 418 | 2 Nov.|24|18|11 Juin |10| 6| 221 |28|21
* Westangüód) ...| = | — — | 6 Nov.| 5/18] 8 Juin | 6| 9| 214 |22/11
o laisarnd. . cc . — = "NS Nov; 7117| 8) Juin e 7-4 (on STON
Gentajaur . . . . . . 65.38 |33 17 | — |16 Nov. 12|15| 7 Juin| 5/10] 203 |12/22
* Tengvattnet +) . .| — — — |26 Nov.|12|129|16 Juin] 5| 4|. 202 |10/16
* Björkvattnet +) . .| — — — 126 Nov.|12|14| 9 Juin| 7/11 195 .|94 93
GAME} HUTS vc rer a 6595. i36 BB: == 129: Get Gio? eK Dr ae
* Släppträsk +) . . . - |30 Oct.|10|14| 3 Juin | 8| 8| 215 |21|15
Mala träsk ..... 65.12 |36 22 | — |29 Oct. | 9| 5 [31 Mai |10| 6| 214 |15/15
WiskacsjoNT E Vos. 64. 5 136 10 | 300 | 5 Nov.| 9| 8/29 Mai |13|10| 205 17/11
Lacs de Säfvar . . .1(63 54)1(38 14)| — 5 Nov.| 2| 2123 Mai |23|13| 199 |25)14
Hotagensjon . . . .|63-52 | 32 11 | 310 |14 Nov. 9] 9128 Mai |10| 8| 195 |13/15
Lacs de Föllinge . .|(63.39)|(32 24)| — | 7 Nov.| 9| 8/24 Mai |11 8| 198 |13)10
Amundejöo. . .... 63.27 |35 50 | — | 9 Nov.) 7| 5/20 Mai |10| 7| 192 |11|14
Ofvergärds Spansjön | 63.15 |35 3 | — | 4 Nor.| 8|. 5|14 Mai [1115| 191 |13|17
Stora Holmsjon . .| 62.40 |34 8 | 200 [11 Nov.| 8/12/22 Mai | 7/10] 192 |14|18
Lacs de Ljusnedal .|(62 32)|(30 17)|(578)| 4 Nov.|29|16|27 Mai |10| 8| 204 8/19
* Norra Dellen. . .|61 52 | 34 28 42 |11 Déc. 14|11|14 Mai |17|17| 154 |28|14
+ Södra Dellen . . .| 61 48 | 34 28 41 |15 Déc. | 6| 7|12 Mai |19|18| 148 |26|16
Bigsonr 555.5. 61 47 |33 39 | 143 | 5 Nov. 13 | 8} 9 Mai |12|14| 185 |19|17
Särna sjon ..... 61 41 | 30 49 | 441 | 7 Nov.| 6| 3/19 Mai | 7|12| 193 t I B)
Bergviken. ; . 55. 61.13 |34 27 45 |21 Nov.|22|16| 10 Mai |17|16| 170 |38|26
Bund. M4: . 0. 60.32 |33 20 | 109 |21 Nov.|20|16| 7 Mai |14114) 167 |30|27
Grycken et Närsen .|(60.17)\(32 8) | (311)|14 Nov. |21|16| 7 Mai |13/)19 174 |29|28
"Barken (Söderbärke) | 60. 5 |33 15 | 100 | 4 Dee. |14|14| 4 Mai |13|19| 151 ]|26|13
Lacs de Järlåsa . .|(59 54) (34 54)| — |10 Nov.| 9130126 Avr. 18|18| 164 [48126
Evan. A. ubi. 59 49 |29 56 81 |17 Nov.|15]18| 2 Mai |11117| . 163 |27|27
Lacs de Hellefors . (59 47)|(32 12)|(183)|18 Nov. 21115) 6 Mai |13|20| 167 31,32
Ahlsta sjön + . . : « 59 44 | 34 57 | — |16 Nov.|19|17|94 Avr. |15|23| 159 |38|36
Nerrsjön j. <2. .... (59 44)1(36 92)| — |11 Nov.|13|20|21 Avr.|17|91| 153 |74|37
1) Lac = Träsk ou Sjö en suédois, Jaur en lapon et Järvi en finnois.
+) Dans le voisinage de Gentajaur et de Lainejaur. Les déterminations topographiques nous
font défaut.
8 H. H. HILDEBRANDSSON ET C. A. RUNDLUND, PRISE ET DEBACLE, etc.
ALIE MAX. DE ferc: DE
i ens | ren PRISE |DIFF. EN| DEBACLE |DIFF. EN
LA CS. €— TUDE! EN GE JOURS. | DES JOURS.
MiTRES| GLACES. GLACES E
= |hoe = Wate
Skogsviken ..... (59944"(36999)| — {14 Nov.|16|17|22 Avr. |14|17
1mmaren v. sats sc (59 44)1(36 22)| — 124 Nov. 21|24|25 Avr. | 14 | 23
Holmsjöne. 2 6 © (59 44) (36 22 — 191 Nov.|19|25|22 Avr. | 15| 20
Frótuna Kyrksjó (59 44)(36 22)! — |28 Nov.|12|22]24 Avr. |12) 21
Ângsjôn . 2: . . - . 59 34 | 34 25 | 12 | 7 Nov.|13| 7|20 Avr. |17|21
Mocken gr TETE 59 32 | 29 33 | — |25 Nov.|14|18|30 Avr. | 12 | 20
INO Ta Byers EE 59 31 132 45 83 |23 Nov.|21|12|29 Avr. 17,21
Lacs de Bjurkärn . . (59 27)|(82 2)|(113)|19 Nov. [10 [15130 Avr. | 17 | 18
Näshulta sjön. . . .| 59 14 |34 5 37 |26 Nov.|13 23123 Avr. |15|22
Lila Björken . . . .|(59 10) (32 15) — 114 Nov.|12 16|25 Avr. |18|17
Stora Björken. . . .|(59 10)/(32 15)| — 19 Nov.| 9| 8125 Avr. 16 19
IKolsnanengere ee HOME Sar AL 35 |97 Nov.|15 |22|24 Avr. |16 | 19
Lacs de Runtuna . .|(58 53)1(34 44)| (32)120 Nov.|18/19]20 Avr. |15 |20
Dép. de Skaraborg .| — — — |17 Nov.|10|18| 12 Avr. |12|30
TT Sommeny pe) 0. 58 1 |32 52 | 146 | 3 Janv.|18|42|18 Avr. | 17 |37
losen See. 57 52 |31 20 | — |29 Nov.|18,29|22 Avr. |14|21
Spillern rs 1 - 57 51 |33 46 | 116 |28 Nov.|17|29|13 Avr. |12|20
Ostra Lägern®. . . .| 57 49 | 32 51 -— 3 Déc. |16|25|929 Avr. |13 19
Gerssjone ge oe: 57 44 |33 44 — 3 Déc. [15124118 Avr. |12| 17
Gäddeviksholms sjón|57 44 |32 22 | — |15 Nov.|15/14|21 Avr. |15 |22
rennt ne ee: D ATL Saray 92 | 2 Déc. |16|25|15 Avr. | 1219
Mossebo sjön . . . .| 57 38 |33 23 | 194 |24 Nov. 22/34/19 Avr. |16 | 21
Lacs de Almesäkra . (57 34) (329 18)|(312)|129 Nov.| 12] 23|22 Avr. |14 | 20
Ekelsjó sjón 57 3132 13 | 345 |10 Nov.|14 26|23 Avr. | 16120
Lacs de Korsberga .|(57 18) (32 49)| (248) |23 Nov.| 18/35 |17 Avr. | 14) 23
» » Oskarshamn|(57 16)(34 8)| — 6 Dee. | 61 — || 9 Avr. | —|11
» à)» Weddige. .|(57 16)(30 1)| (15)|16 Déc. |31|48| 8 Avr. |22| 9
„5, Hestra.....|57 7 |30 56 | — |21 Nov.|24|25 | 13. Avr. | :9 | $8
» 9, Nottebàck . (57 6)|(32 42)| — |16 Nov.|10 1916 Avr. | 15 | 24
(d'en haut)
» » Nottebäck .|(57 6)|(32 42)| -- 123 Nov.|11|21|18 Avr. |15|22
d'en bas)
Widostern Wb ES 57 4 |31 49 | 144 |27 Nov.|15|19|12 Avr.| 7| 9
Norraby sjön . . . .|57 3 |32 35 | 172 |18 Nov. 10|17 14 Avr. |13|22
Inmarens mer ce: 57 0132 37 | 176 | 2 Déc. |19|27|16 Avr. |15 23
IFlelgasjon war EN 56 58 |32 98 | 163 | 1 Déc. |19|28]|14 Avr. |14 25
Bolmen „us. 56 56 |31 25 | 142 |28 Nov. 21|31|11 Avr. |14|26
| Borrasjon ...... 56 50 |32 2 | 170 |14 Nov.|12|21|15 Avr. 18/16
| Lacs de Hofmantorp |(56 47)|(32 49)| (154)| 4 Dee. |23|53|17 Avr. |17|19
| » » Sndstorp. . (56 40)|(30 36)| (24)| 2 Dec. |26 |— |29 Mars| — |22
Räbelöfs sjön . 56. 267 91255 3 |14 Dee. |12|15||28 Mars|20 |14
DURÉE
DES
GLACES
EN
JOURS.
151
145
144
139
MAX. DE
DIFF. EN
JOURS.
E 2
PRISE DES LACS.
Nova Acta Reg. Soc. Se Ups. Ser IIl Vol. X. LA = Hildebrandsson et Rundiund Prise etDétôcle.
I
DEBACLE DES LACS.
Soo. Sc Ups. Sen HL Vol X. _
: TII.
| COURBES EQUIGLACIALES.
Nova Acts Reg. Soc. Sc Ups Ser. III Vol X. |
7h! 2
- Ó ^w
|
F. a" i
| :
*
Î
I
| |
|
|
|
^
2
*
|
| |
|
Y
1
| ;
ON THE DUXEEGT
OF
Pte EIRST BOOK PRINTED
IN SWEDISH
BY
Pror. Dr. GEORGE STEPHENS.
(PRESENTED TO THE ROYAL SOCIETY OF UPSALA, THE 13 Nov. 1878.)
UPSALA,
PRINTED BY ED. BERLING.
1879.
Ti first book printed in the Swedish language appeared in Stockholm,
from the press of Johan Smed in 1495. It is in small 4", 26 leaves,
29 lines to the page, in black letter. The only copy known to us (in
the University Library, Upsala) has lost its first leaf; but we can give,
from the Colophon, the title:
MESTER JOHANS GERSON BOK
AFF DYÄFWLSENS FRÄSTILSE.
Fol. a ij recto begins the Dedication to JacoB Urrssow (Jacobus
Ulfonis) Örneror, Archbishop of Upsala, by the Translator Erik NILSSON
(Erieus Nicolai) Canon of Upsala, who tells us that he had undertaken
this work at the express desire of that distinguisht prelate.
The work thus given in a Swedish dress is one of the many trea-
tises written in Latin by the famous JOHANNES Gerson, the pious and
learned Chancelor of the University of Paris, who died in 1429.
But yet another pamphlet from the same pen and by the same
Swedish hand followed. At the request of the Archbishop was printed
by Pawel Grijs in Upsala:
ARS MORIENDI
JOHANNIS GERSON LÄRDOM HWRU
MAN SKAL LÅRA DÖ 'TIL SIÁ-
LENNA SALICTHET.
This is also in small 4", 18 leaves, 22 lines to the page. Only
3 copies are known, in the libraries of Upsala, Skokloster and Skara.
The last is the most complete, only a small bit being torn away on
one leaf. Being by the same translator and in the same local land-
speech as the Dyäfwlsens Frästilse, I was anxious to study and use this
also. Happily I have been able so to do, my learned friend Adjunkt
Kart Torin of Skara having favored me with a careful transcript by his
"own hand, page for page and line for line with the original.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 1
2 G. STEPHENS,
Both these works are described, with short extracts, by Prof. J.
H. ScHRÖDER in his »Incunabula Artis Typographicae in Svecia», 4^, Up-
saliae 1842, pp. 12, 18.
For the communication of »Dyäfwlsens Frästilse» to the general
publie, we have to thank the well-known enthusiastic energy of the Swe-
dish Riks-librarian G. E. KLEMMING, by whom it was issued in Photo-
lithographic facsimile in 1876, first privately, and then as Part 66 of
the valuable publieations of the Swedish Early Text Society (Svenska
Fornskrift Sállskapet).
I am not aware that this remarkable book has attracted any notice.
Yet it is of high interest, not only in itself as a literary curiosity, the
first appearance of the printed mothertung in Sweden, but also as a
philologieal monument.
For this first Swedish appeal to the Swedish folk thro the newly
in-taken Printing-press could not but be an important event. It was
carried thro by the powerful and enlightened Archbishop of the land,
and the version was by a learned dignitary of his Cathedral. Its object
was the religious instruetion of the people, a duty as needful then as
now, and the language used to reach the eyes and hearts of Swedes was
of course SWEDISH.
But what is Swedish?
The foolish modern talk about the »one language» spoken in all
Scandinavia in the oldest time, from »Lapland’s border to the Eider», is
mere wind; and the dictum that this impossible »one language» was
modern Icelandic, is a ridiculons joke. Sweden and Denmark had been
mighty lands, and had the art of writing — their RUNES, more than a
thousand years before Iceland was even discovered, and their many and
ancient dialects stand on far older ground than the oldest Icelandic yet
known to us. What the first miat tung was that sprang up in Iceland at
its settlement we do not know; only it must have been largely made up
of West-Norse folk-talks. It was certainly vastly older than and different
from the language in the oldest written Icelandic (the Homilies, etc.),
which is 300 years later than Iceland's colonization, but whose words
and forms are of course ignored in all the »Grammars» '), — like as this
Homily-dialect is vastly older than and different from the 150 years
1) The only man who as yet has used these costly materials for purposes of
comparative philology is — the Swede Jon. Er. Rvpqvisr. I called attention to this
subject in 1872, in my notice of Prof. TH. WisÉN's edition of the Icelandic Homily-
book in Stockholm. See »Dansk Kirke-tidende», Sept. 8, 1872, p. 567—516.
Tue First Book PRINTED IN SWEDISH. 3.
younger polisht and orthodox but intricate and artificial and difficult man-
darin-dialect of the »classieal» Icelandic in the 14" century. This again
is unlike modern living Icelandic in many important particulars, besides
which even in Iceland we have distinct local dialects, notwithstanding
the smallness of the population.
I have again and again protested against the modern German me-
chanieal school, which handles all ancient speech after the fashion of
living »languages». Now we certainly have a »language», — a sham and
convention, a gradually growing artificial »book-dialects which we agree
to use, and which, thanks to our tremendous Centralization and to the
Press and Railways and Folk-schools and Cultus-ministers and Policemen,
is rapidly killing all the old local tungs. But in olden times it was not
so. There has indeed always been the conventional talk of the Chief
or King and his Chancery, and of the Priests and the Cloister, even
from Egypt and Babylon downward, largely determined by the province
where the ruling power was throned. But there was not, and could not
be, that centralized official iron uniformity in all the many folk-lands
which we now call the Book-language. The great folk-land tungs were
then living mightily, and sometimes suddenly rose up as state-dialects,
when violent changes took place or the political capital or victorious
clan-seat was flitted from one speech-land to another. Thus they might
at any time re-appear, simply or mixt, when the official dialect was broken
or interrupted. We will take a patent and documented example, the
changes in English (the usual Book-English) after the fall of that dialect,
the Mercian or West-south-English, thro the Norman invasion. During
a very long period England after the Conquest had in reality no Book-
language, only Mss. in Shiretalks.
In fact so firmly fixt were the dialects in all Europe, that in some
countries (such as Germany, Italy, France, Spain etc.) they are still enor-
mously powerful As might be expected, even the Printing-press did
not annihilate them. Many, more or less, wrote and printed as they had
been accustomed to talk. Accordingly our o/dest European printed books,
down to the 17" century and later, are a mine of wealth for speech-
lore all Europe over. In Scandinavia this hoard has as yet been scarce-
ly toucht. But the philologer may dig out most valuable material,
things old and new, provincial peculiarities, even things written in distinct
dialects, and varying words and constructions and genders ete. without
end — if he will study old printed flysheets and songs and satires and
grave-verses and marriage-lays and psalms and sermons and medical
4 G. STEPHENS,
and economical tracts, and Customs’ documents and folk-books and state-
papers and so on. We find interesting things of this sort even in
writings publisht by scholarly authors, such as Olaus Petri, Laurentius
Upsalensis, Petrus Johannis Gothus, Petrus lone, N. Balck, Petrus Erici,
Andreas Laurentii, A. J. Tiderus and a host of others. All this is prac-
tical work, very different from the endless theories and hair-splittings
now so fashionable. But it is hard work, and needs many workers. The
fact is, men from all parts of Sweden served the State or the Church,
or were privately active, using the press, and hence in spite of their
»education» give us in some degree their local mother-speech, which we
can sometimes identify by the still living dialects.
But in this way our older Swedish »Grammar», as well as »Dic-
tionary», will be largely modified and enricht, and we shall see that the
whole »iron law» system is unnatural and untrue. All speech is always
in a flux. Every book-tung is only a barbarization of what has gone
before, and abounds in exceptional archaisms and exceptional neologisms,
and gradually slides over into new forms, while old words fall away
and new ones come in. The oldest and most »orthodox» Sanscrit or
Mcoeso-Gothic or Greek or Latin or Icelandic are only corruptions of
previous folk-talks, surrounded by dialects ever ready to mix with them
or take their place. In England with its rich succession of Runic and
Roman monuments and documents from the 5" century downwards, we
can follow all this plainly, and study and group the English Northern,
Midland and Southern dialects, which differ so largely from each other
at the same nominal date, some being young in development while o/d
in years, others conservative and antique in form while young in age,
but all endlessly running into each other. In Seandinavia all parchment
remains of real antiquity have perisht. We have nothing left but what
is comparatively; modern, NOT Old-Scandinavian or even Early-Scandina-
vian, but Middle-Scandinavian from the very earliest vellums (in Iceland)
of about the year 1200 to the 15" century. Hence to parallel the oldest
Old- English we must fly to the only Old-Scandinavian known to us, the
ristings with Old-Northern runes in the Scandian lands; as parallel to
Early- English, something more primitive than the skinbooks, we must
read what is cut in Early-Scandinavian in the later or Scandian runes.
Then we may take up Middle-English, comparing it with the Middle-
Scandinavian of the parchments left in Scandinavia. Now we know
that the Old-Northern runic inscriptions in Scandinavia as well as the
oldest Scandian are few and short, and have been redd differently by
THE First Book PRINTED IN SWEDISH. 5-
every translator. Stil all must now admit that they are NOT in »Ice-
landie» or anything like it, but in local dialects whose general character
agrees with all the other oldest known Scando-Gothic tungs. The Passive,
the Post-article, and such, are as yet absent in Scandinavia, and first
begin to develop themselves after the time when Iceland was colonized.
Neither did they exist in the dialects taken by the immense Wiking-
colonies to England in the 9" and 10” centuries, and consequently no
trace of such has ever been found in England.
Generally speaking, as Iceland was Scandinavia’s (especially Nor-
way's) 2" great colony, so was England all Scandia’s first great colony,
and no monuments and dialects in all Europe are so costly in illustra-
tion of the rapid modernisation of the Scandian talks as those of the
similarly developt old Northumbrian, Old-North-English. Comparing O.
Southern with O. Midland English, and these again with O. North-Eng-
lish, we see as in a glass the processes which the O. Scandian dia-
lects have gone thro ?).
Thus in this whole science, as in every other, we want facts, not
theories, facts first, theories and paradigms afterwards. A great begin-
ning has been made by the illustrious Swedish speech-lorist Jona ERIK
Rypqvisr, whose name shall never die. But he could not do everything.
No one man can do more than offer his whole life in hard work. We
others must follow after, and do what we can, however little.
1) I beg to point out to Scandinavian students the invaluable 4 volumes of the
4 Gospels, in Old-South-English (2 texts) and Old-North-English (2 versions), chiefly
from the 10 century, printed synoptically by the University of Cambridge. Vol. 1
was commenced by Mr. KEMBLE; Vols 2, 3, 4 are admirably edited by Prof. SKEAT,
4*, Cambridge, 1858— 1878. Such a treasure for real »comparative philology» exists
in no other European tung. In the O. N. E. versions the Infin. (now and then -AN)
is already almost always in -A (occasionally -E), while in the South it is still (and
for nearly 300 years after) in -AN, later in -EN. And so of hundreds of such lin-
guistic phenomena. — Add to the above the precious »Rituale Ecclesie Dunelmensis»
[Durham, in North England] publisht by the Surtees Society, London 1840, 8".
This codex, from the beginning of the 9'' century, contains an interlinear gloss in
Old-North-English, in a dialect nearly akin to that of the Lindisfarne Gospels, and
written in about the last quarter of the 10 year-hundred. — Another priceless work
is the »Anglo-Saxon and Early English Psalter», printed by the Surtees Society, Lon-
don, 8%, 2 vols. 1843, 1847. The Latin skinbook is from the 8t* century, the Old-
North-Engl. interlinear gloss from about the year 900, and is more Southern in its
character than the preceding. The Metrical version, in Middle-North-English, is from
about 1315.
6 G. STEPHENS,
As I have said again and again, so far from one »Grammar» or
»Wordbook» in one great land-group for 1000 winters, every indepen-
dent document or monument from the old uncentralized times has in a
certain sense and to a certain degree in every country its own Grammar
and its own Wordbook, with endless transitional forms and meanings and
pronominal twists or survivals in the changing local dialects; — for no
caprice is so capricious as the caprice of language, as long as it lives,
is not bound down by central violence, or has not become a venerable
mummy ?).
The first printed Swedish book therefore, seen in this light, cannot
but be most instructive. Written by a learned ecclesiastic under Archi-
episcopal protection, — does it give us »fixt forms», uniform spellings,
»orthodox» grammar, regular syntax, and all such things? — Nothing of
the sort. Viewed with pedantical eyes, it is »confusion worse confounded».
But taken practically it is exactly what we should expect, an edifying
treatise well given in the Book-Swedish of the day, with archaisms and
!) England, America and France have never bowed their necks; and even in
Germany, the home of the arrogance and »iron laws» and »national unity of language»,
which have hampered and damaged so greatly what is called »Modern Philology» —
a great reaction has set in, and this in many directions. It took a long time to get
rid of the slavery under »Mceso-Gothic», as if the bits in the Wulfila-seriptorium (and
even they show various grammatical variations, some of them »illegal») exhausted all
the scattered Gothic dialects. People at last now also rebel against being shut up in
the copper box called »Sanscrit». The claim of the local folk-talk is now being
distinctly acknowledged. I will give one of the latest examples:
»Der schreiber der Leidener handschrift von Willirams paraphrase des Hohen
liedes ist so zu sagen ein Berliner. Er verwechselt in seiner sprache mir und mih und
fühlt sich darin so sicher dass er die falschen formen gegen die richtigen seiner vorlage
einsetzt LP Hur qm . . Der schreiber der Leidener hs. gehörte demnach einer gegend
an, in welcher dat. und acc. der personalpronomina in den formen mi und thi zusam-
men fielen». — Scherer, Schriftsprache des elften Jahrhunderts; Zeitschr. f. deutsches
Alterthum. Bd. 22, Svo. Berlin 1878, p. 321.
Ten or twenty years ago, all this common sense and matter-of-fact would have
been impossible. Hence all such linguistie illegalities were »corrected» and »normal-
ized», and therefore are most German editions of olden writers — wastepaper. And
even later and the latest foreign and Scandinavian editions of Icelandic Poems and
Sagas are commonly more or less wastepaper, as far as philology is concerned. They
are usually careless and incorrect; exceptional words and forms are often destroyed,
or put into an illegible small-type note; and frequently the whole text is »normal-
ized», or else it is screwed back to »the correct Saga-style», so that every trace of
each century on the language altogether disappears, and we thus get the boasted
»unchanging Icelandic». But the world is governed by humbug.
Tue First Book PRINTED IN SWEDISH. (s
neologisms, the language in a stage of fusion and erumbling and slur,
with distinct provincialisms, some of them old and very valuable. It
is a little older than the year-imprint, for the Preface is dated Feb.
15, 1493. |
In the following pages I have confined myself to general peculi-
arities, sufficient for the student to grasp its prevailing character. But,
in illustration, I have thought it useful to prefix some few similar hints
as to the language, from a couple other old Swedish printed books,
passing over such well-known things as Gustaf Ts Swedish Bible ').
We shall then see where we stand.
A. DEN SVENSKA TIDEBOKEN, Upsala 1525. (Reprinted by
Riks-librarian KLEMMING, 8”. Stockholm 1854). As a specimen I give
the last pages, a remarkable olden religious poem:
»Heel Jesu myn härre käre.
Heel ihesu alla wärldina äre
bligliga gaar iak tik saa näär,
For thy thw weth wäl huilkin iak äär,
O sóthe herre ihesu crist
Alla mina synder weth tw wisth,
O sóthe herre forlaat the? mik,
Ath iak saa näär ganger tik.
Tw weeth wäl hwar iak effter traar,
ty kom iak hith ath skoda tyn saar.
Jak weeth at the haffwa tolka makt,
ath hwar tom ónkar meth gwdeliga akt.
Han faar nader ok werder fry,
aff allom tom syndom han är wty.
O sóthe herre iesu myn,
ömliken är nw skapnadhin tyn.
Thyn wüna skapnader är nw omwender,
tw üst forpynter ok aller wttänder.
Aller forpinter ok wdnódder,
fortröter wnder korsith ok formóddher,
Aller fortander ok vthdragen,
aller forstóther ok forslagen.
1) The Swedish Bible-Society should reprint this in one handy vol. small 4%,
and without the woodcuts etc., as a mark of thanks and homage to the great king
who gave Sweden its first Bible, and that students all the world over may master its
linguistic character. The price should be fixt very low. A Glossary should be added.
G. STEPHENS,
Rygger ok ryff ok lymi flära
Swidha ok ärw wthaff lidi thera.
Tw hänger nakwder ok baar om alth,
Skywlder meth enom armom klwtha palth.
Blodh fforlóp tik alth j sändher,
aff howth liff fóter ok händer.
Fran tyn hiessa ok tyl tyn thaa,
Alth fwl meth blodh ok saar oppaa.
Tw äst aller fulder meth saar,
saa ath ey meer oppa tik gaar.
Femtwsand sexhwndrat ok sextyge räknar man tom,
Thyna wnder flytha tyna sinwr ärw saara all om.
Tyth anlyth är ffalnadh sorgfwlth ok blecht,
skorpit aff blodh ok önkeligit.
Tyt howth hänger nedher aa tyth bryst,
meth hwasso torne alt ginom tryst.
Saa spwttath är tith signadha änne,
at ffor träk tha kan man tich ey känne,
öghonen ärw ffwldh meth blodoga taara.
Mundnen är bääsch aff galla saara.
Holstwnghen j sidana meth hwasso spiwth,
Blodh ok watin strömde ther alt j sänder wth
Tith signade hiärthe ok jnelwer thyna,
drööffdis ok skolwa y dödsins pina:
Händer ok ffótther ärw gynom saar,
ty ath stor järn nagla genom thom gaar.
O hwath tyn pyna giordhe tik we,
Thw hängde här aa nagla tree.
Thw hängde här meth värk ok nödh,
blodit löp tik tyl dödh.
Tik wanskas bodhe makt ok modh.
oppa jordena flyter tith signade blodh.
Then maa vel drófwas aff all makt,
sin herra seer dóó aff tolka akt.
Jach seer tik pynas som iak bäst an,
sander gwdh oc sandher man.
Tolke we och tolke nöödh,
saa stora pino ok harden döödh.
Thet haffwer tw alt tolth for mik,
hwat skal iae ther for gella tik.
Jak haffwir aller läsit eller sporth,
Ath noger haffwir saa fore sin wen giorth.
Som thw myn herre ihesu crist,
haffuir for mik giort alt wisth,
Jak tacker tik gudh som alt formaa,
som for mina skwld wille strida saa.
Tue First Book PRINTED IN SWEDISH. "i 9
Jak tackar tyk ffor tith signat blodh,
som for myna schul waarth saa pinter ok modh.
For mina skwl haffwir tv standeth eth kiff,
meth tin signade dódh lóste thw mith lyff,
Jak tackar tyn signadh saar,
som al min gládi ok helsa j staar.
jak tacker tyne pino saa mangefalt,
som mik hafwir lóst aff diüffwlsins wald.
Nw medan dóder ok pina tin,
haffwir et sin warith lósn myn.
Müdan tw wille tik for mik giffwa,
laath mik ey fortapath bliwa
Jak rádis pino forwtan enda,
wtan tyn pina wil myna forwenda
O hwrw gerna iac bidder,
see til mik aff korsset neder.
En thaa iak är aff syndom leedh,
Myn käre herre war mik ey wredh,
à hwrw min siäl hwn är oren,
siwk ok smittat aff synda men.
Söta härre [wänt henna alla om,
meth tinom helga làkad[om]
[lak] bidder tyk ffor tyna bitterliga pina
[forlaat] mik alla syndeer myna.
Myn sötaste herre wn thet mik,
at iak ey skwle döö wtan tik.
Härre ihesus giff mik thyn naadhe,
ath thw ok tyn welsignath modher baadhe
Y dódhsins stwndh wille när mik wara,
tha iak skal här aff werldine fara.
Ath iak maatte eder täkliga see
Tha wardher iak skildher widher helwitis wee.
Ok ath iak mik saa nw tyl edher wända
Ath iak bliffwer meth edher e forwthen ändha. AMEN.
JURGEN RICHOLFF».
Nouns. Fem. mesterinne, doctorinne, trósterinne; fforlaterscha, gór-
erscha, fóderscha. — N. pl. dottere.
N. ac. pl in the older -A, -E, -I, hesta, mwla, gerningha, gudha,
doma, fyska, höffdinga, kalffua, ængla, daga, orma, konunga, tyme, daghe,
fugle, wini, lymi, ete.; but also in -AR, -ER. — helighet, helaghet, helug-
het, etc. — n. s. wathoner, n. pl. watnen, g. pl. wathna. — d. s. ending
scarce, d. pl. ending common. — d. s. SONE (p. 61), otherwise SON. —
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 2
10 G. STEPHENS,
g. pl. mennischa, menniskior. — Nouns with ac. and d. endings inter-
mixt after same verb or prep.
Adj. älender, älend, àlendt. — tiTH nampn huilkIT som sötER är.
— N. s. m. ending -ER, -R, very common. — thu gudz hógris finger
= du guds hógre-hands finger.
Pron. hwat = hvad, om. — g. s. hennes, henna. — ffran min — från
mig; til thijn — till dig. — g. pl wara, war — af oss; thera, there,
theras, theres, theris; thinas thienaras — din tjenares.
Verbs. 2 s. pr. thu westh, weeth. — 3 s. pr. also used with a pl.
nom. — 1 pl. pr. -OM, -A. — 2 s. p. thu sagh, gaff, baar, tockt, ete.;
thw blefst, lest, lost, wast, sost, skwlt, etc. — 2 s. imp. -A, -E. — 2
pl. imp. -EN, -IN, -N, also -A, -E (the N fallen away), but also often -AR,
-ER. — 3 s. pr. subj. -A, -E. — Part. pres. n. ae. s. pl. -ES, -IS, but
also -E. — Imp. and Subj. forms melt into each other.
Words, Forms and Meanings: martiRer, martihrer. — the sloghon
= de slogo honom. — jnnan = i, uti. — tilflygilse = tillflygt. — ker-
lig(h), kerleg(h) = kärlek. — ena = enaste, ende. — gör mich konukth
mina daga faa been — gór mig kunnigt (bekant) mina dagars fáhet
(korta tal) — forfaras = förgås. — wnderstath = förstå. — borttapa
= att förskingra, drifva bort. — fforwarden = borta. — quickan, ac. s.
= lefvande. — skolwa = skälfva. — tryst = krossad, genomstungen. —
wanskas = felar, bortgár. — aller = aldrig. — stääret = står det. —
korsfestan — korsfästa honom. — drickat = dricka det. — sidon = sidan.
— älste — äldste. — fylten = fyllde den. — opstinga = genomstinga;
vpstungin = genomstungen. — stack vp = genomstack. — innig = in-
nerlig. — the wetta = veta. — beschermynger = beskärmare. — j thera
thannom = tänder. — skaftes = skapades. — holade = genomstack. —
ärwodadh = arbetat. — osynlighet = dårskap. — ärre, n. pl. ärr. — j
mino (mjna) köthi = i mitt kött. — ydrogth = ångerfullt. — vpbyrielse,
vppbórrilse, = begynnelse. — wnder = sår. — j tässin dag = idag. —
brona = bränning. — offuerkoma = öfvervinna. — nydher = nödder,
tvungen. — skröpata = skröpeligen. — hwar = hwa er, ho som, den
som. — the dyrffwena, ac. s. f. = djerfhet. — otool ok bradmoth =
otälmod och brádmod. — myn ógne lius = mina-ögons ljus. — alt moth
rykte (= moth-rykte) myn äre = alt rykte moth myn äre. — om ottho
thima = kl. 8. — fortekthe = skylde. — witer = tillviter. — nåda =
nåd. —- tilhopabindelse = enhet. — snöheet = snödhet. — wsald =
?osalig. — skodder = skådar. — j ewerdeligh pina och rótma (= tju-
tande). — scaldes aff = skiljdes ifrån. saa mongth thet aar = så
Tue First Book PRINTED IN SWEDISH. ul
mänga är. — vthen — men. — twykar = tvekar. — eth nadelikit heen
(= hädanfärd). — for manköna = menniskoslägtet. — folstoppolica = i
fulla drag. — haffua syk bökth = hafva böjt sig. — sölt = sult, hunger.
— ringis eller klippis (= klüppes, slås). — een spyrwer = sparf. —
swrit = svorit. — werder sidder = varder sedd, skall ses. — the for-
mórdadhe barnen — át-de-mórdade deras-barn — át de mórdades barn. —
skorpit = ófverdragen med skorpa. — fforwordne = förflutna. — natt-
skäffua = nycticorax, an owl, the night-jar, night-churn, fern-owl, goat-
sucker, Caprimulgus Huropeus. — ffran, fron, NOT fra, fro. — Adverbs
in -A.
B. Oraus Petr. Swar pa thyo (tolff) spörsmål. Stockholm, 1527,
8". — An excellent work. As a specimen we take a few lines of his
Preface :
»Doch wart sagdt både parter fore, ath wij wår swar til forscriffna
spörsmål | skulle jnnan en forsagdan tijdh scriffteliga vpgiffua | huilkit
och såå nw skeedt är som her epter fortedlt finnes| Och epter doct.
Pedhers swar kommo mich fórst til handa och woro twert emoot min
swar| haffuer iach strax widh min scriffteliga swar motat och nidhersla-
git the skääl han haffuer och sender honom til handa | forbidandes om
han kan vprätta them jgen och bestää meth thet sinne som han haffuer
huilkit for then skul skeedt ár| ath när noghon samquemd skee kan j
riket medh lärda men som achtat är | maa tha til forenne offueruäghen
warda begge partanes skääl| och teste snarare besinnas och anammas
thet rättast är | Såå och for ty ath doct. Pedhers anhang haffua latit sich
lydha at han haffuer allarede wunnet segher| och honom weet nw jngen
ey eller tórr noghot tiltala eller swara| thet doch her skall annerledes
befinnas | Och hoppas iach til gudh såå fast sanning haffua medh ath
fara| ath iach wil them | ey aleenast for doct. Pedher| vtan och for huar
man erligha och dristeligha bekenna och tilstää| Och äro spórsmálen
tesse som her epter fólia».
Nouns. N. ac. pl. often the older -A, -E, rikedoma, gerninga,
apostla, ete. — Pl. n. ac. stycke; stycker. — g. pl. medh manga handRa,
medh tweggia handRa, a kind of adj. Holding fast the R as a part of
the root, which is not uncommon in older Scandian, we have also
»prestRens». — Ac. pl. fatiga folke.
Adj. gamwl, n. ac. s. f.
Pron. the, then, helga scrifft. — g. s. noghor, noghors, mandz. —
Ac. s. henne — g. pl. thera, there, theres. — Pron. and Prep. not yet
12 G. STEPHENS,
-
hardened into one adverb. THER en annan tijdh skal mera OM talas —
DEROM; ath gudhi skeer THEER en tiinist MEDH = DERMED; etc.
Verbs. 3 s. pr. lääs, hull. — 3 s. p. las, hult, ful. — 3 s. pr. subj.
gudh SY ') forclagat = för-gud vare-det beklagadt! Same as »gudh
betret», = bättre det, etc. — 3 pl. p. hulle. — Part. pr. often in -S,
and as passive in -S.
Words, Forms and Meanings. Vndfalla = fränfalla, öfvergifva. —
Vnnskar (= önskar) iach. — wäl = våld. — befolning = befallning. —
welle — välde. — befolt = befalt. — wällogheet = väldighet. — FRA,
very seldom FRAN. — alzwolliger = allsväldig. — tiya = tiga. — for-
stánda — förstå. — skelweng = skilnad. — forwarat = varnadt. —
forblistret — förbistradt. — här vth = härutaf, häruti. — falst = falskt.
— staggar = stadgar. — forlata oss = stola. — drabbat paa = träffat
pä. — pientzdagha — pingstdagar. — merkiat — märka det. — oachte-
ligha — oaktsamt. — wiya — viga. — woknhuset — vapenhuset. — tha
togh iach til mich ighen = då fattade jag mig igen. — säger Augusti-
nus nogenhanda och aff gladhi brast til at gråta, J ij verso, = s. Aug.,
nágonlunda, och af glädje brast i gråt. — driffua = igendrifva, svara.
— så ilherskilige, J nj, =? så il-hersiga, öfvermättan häftigt. — fösta —
första. — forlotne = p. p. byggde, grundade. — näpstring — afstraff-
ning. — beslutandes — angående. — then otwäkeliga — otvisteliga. —
beweeffuat — inväfd, besviken. — tillydde = tillhörde. — hwru, huar, —
huru. — wyrning — vórdning. — högtidher — högtidlig. — fordac-
tingare — dagtingare. — ath wetat — att veta det. annat sädana,
ac. S. — tilsyare — tillsyningsmän. — en hedninge, n. s.; en hedninga,
ac. s. — enfollige, enfollighet — enfaldige, enfaldighet. — forsumel —
försumlig. — sannind — sanning. — gudh betret — bättre det. — seya,
säha, — säga. — tall — tal. — begiäre, f. — begär. — warilse — vä-
sende, karaktär. — ingift — inspiration. — vmföras — föras om. — be-
binda — binda. — quara, ac. s. f. — qvar. — molkat — mjölkat. —
1) Page e ij, verso. — This is the latest instance I remember to have seen in
Swedish of this ancient synonym for the verb to BE, att VARA, (infin. SIE in
Old-North-Engl.). It is now dead (apart from the pres. ind. AM-ARE, ÄR-ÄRO)
in all the North, except in Iceland, where it is only used in the subjunctive. In
England it lives in but one word — YES, which is GESE (GE, SE or SIE, yea,
ya, so-be-it), a construction which first shows itself at the end of the 9™ century,
creeps on very slowly, does not become common till late in the middle age, and
even now in the N. Engl. provinces is little used compared with yea and ya. — The
opposite English word NESE (NE SE or SIE, not be-it), which was formed as early
as the GESE, quickly died out.
Tue First Book PRINTED IN SWEDISH. 13
sythede — skötte, vårdade. — en ginstigher = en genstig. — tråtz —
nej, icke! G inj, Trätz alle mwnkar tråtz all werlden skal kunna bevisa
mich. — ospara — osparda. — leekte och lärde — lekmän och prester.
— Adverbs are in -A.
C. PETRUS JOHANNIS, Gornus. Catechismus. 8". Stockholm 1595.
Nouns. — stycke, pl. stycken.
Pronouns. — g. s. thins herres; någor, nagors. — g. pl. thera,
theras.
Verbs. — 2 s. pr. kant, weest, westu, wetstu. — 3 s. pr. förmå,
öffuerskijn. — 2 s. p. ságst, komst, gickst, átst, satst, lätst, läst, stoodst,
togst, baarst, lågst.
Adverbs end in -A.
Words, Forms and Meanings. Omyckit = of (= för) mycket. —
eljes = eljest, annars. — förklagar = omklagar. — om suss, omsunst,
onsonst, — fórgüfves; gratis. — bäffuenheet = büfvan. — öffuerwijsar.
= öfverbevisar. — tilkommelse = tillkomst. — hvad — hvilken. — reg-
nerar = regerar. — öffuer (ac.) = emot. — mishopp = förtviflan. —
man = endast, E, 2, verso, hällom wij man fast. — aff allo thesso, i
thesso allo, = af allt detta. — thet treetätiga reepet = det 3-spunna
repet. — wijka then andra = vika för d. a. — wittiga — visa. — ovet-
tig — ovetande. — haffuat — hafva det. — tucktig — sedlig. — frugen-
timmer — fruntimmer. — kempare = kämpar. — wiliog(h) = villig. —
nook, noga, adj. & adv. nog. — sóma = neka. — befruchta — frukta.
— gildrar = jagar. — geffua — gifva. — matkasäck — kropp, menniska.
— midiedeel — midt. — innigheet — innerlighet. — ódmiukt — ódmjuk-
het. — affzindra — afsóndra. — starkheet — styrka. — idkesam — idog.
— indwkas (Engl. to DUCK) — indykas, neddoppas. — fórfattat — in-
stiftad. — genom indwkelsen — neddoppning. — indwkade, indwkat. —
— så fiürran — så framt, på villkor att. — städigt — stadigt. — för-
wissa — att stadfästa. — qwellande = porlande, uppspringande. — longa
= längesedan, — vpskiffua, vpskiuffva, — att fördröja, uppskjuta. — för-
saakelse — nekande. — j wánom — att hoppas, troligt. — til morgons
= tills i morgon. — sättia the sedhan alt fritt vthi skantzen, v, 8, — ?
spela va banque! — beladd = belagd. — könheet = djerfhet. — ifrå —
ifrån. — biblien, bibliesk, = bibeln, bibelsk. — ehuruhvad = hvad som
helst. — ingen wägs — ingen väg. — twinga — tämja. — idkelig —
idelig. — stocka = stoppa. — achtan = akta honom. — hállan = hålla
honom. — låtat — låta (bli) det. — Vthi en annars öra är gått att
14 G. STEPHENS,
skäära såsom vthi en filthatt. — tomhandte, ac. s. m. tomhänd. — skyl-
lig = skyldig. — besluta = innehålla, inbegripa.
D. Perrus Ionz. Enchiridion. Stockholm 1596, 8”.
Adjectives. — vthi småå barnom.
Pronouns. — G. s. sins hustrus; tins broders; ens annars.
Words, Forms and Meanings. — en deels = dels. — indwka —
neddoppa. — füisk — bestående af fä, djur. — lyckas = lyckats. —
warelse = nárvaro.:— försmädd = forsmadd. — wärtekn = tecken. —
wilandar = vildandar. — omykit = of-mycket. — tyckes dock thenna
rösten altijd LIUMMA (= ljuda) vthi mijn öron, Ce 7. — i siülnin-
genne = 1 själatäget, dódstimman. — bortkomma = att förlora. — plan-
terningar = planteringar; hugskott, capricer. — sitt vthsprund = ut-
spring. — somt, somt, — ibland, ibland; nu, nu. — vpróya = upptäcka,
förråda. — bäffuenheet = darrning. — munstra — att mönstra. — för-
seer sigh = förut ser åt sig. — thenna tungan = tyngd. — slätt —
ganska. — medh allan sin Haar, ac. s. m. — höskräckior, pl. = gräs-
hoppor (Ohg. HEUW-SCRECCHO, locusta, Germ. HEUSCHRECKE). —
hvad = för hvad, hvarföre. — longa = länge. — owetigheet = ove-
tande, okunnighet. — suffuit — sofvit. — tu vthgast — utgafst, utgaf.
— kennande = känsel.
Adverbs end in -A.
E. Anpreas LAURENTIL. G. Ciegleri Speculum Mundi. 4°. Stock-
holm 1620.
Verbs. — 3 s. pr. sääl.
Words, Forms and Meanings. — wighwald = slagfält. — Spökelser
och allahanda PIJSKE, p. 102, = smätroll (E. PIXIES). — fórsluto =
inneslöto. — föröffrat = eröfrat. — förbarmlighit = erbarmligt. — fór- :
sucka = underkasta sig, tala. — förlåta på = lita på. — förlåta = öf-
vergifva. — befrijade henne = friade till henne. — besitne = besutne,
innehafde. — hinderhold = bakhåll. — begripit — utsträckt, stort. —
ijligh regnskur = hastigt drifvande r. s. — Troijen borg = labyrint. —
indöme = innandóme, innehåll. — dräsel, dräsell — skatt, skattkammare.
— Heklefiäll = helvete — p. 145.
I thenne natt skal tijna Siäl
Bortföres hän til Heklefiäll.
— härskrafft = härsmagt. — slaggar = slår; samlar. — Hans medh
rödhe munnen, the rödhe räfwarna, p. 145, = guld, guldmynt. — Rid-
der Röd = bedragare. — podagel = podager. — äghor = egodelar. —
ågha = att äga. — malmor = marmor. — öffuersällia — fórtrycka. —
THE First Book PRINTED IN SWEDISH. 15.
slätt = ödmjuk. — wandar = bekymrar sig, bryr sig. — stüdher, ste-
des, = städse, alltid. — ketzlar = kittlar. — odöfweligh = odöjelig,
osmältlig. — smekla = smeka, smickra. — smecklerij, smiklerij = smick-
reri. — kammarlut — urin. — mijlar, mijler, pl. — mil. — beskedha —
att lemna besked om, testamentera, bortgifva. — lefwa — lemna. — ga-
tutrüdare = stolt borgare. — vp-wäkte — vek-gjorde. — effter oss
SLIJKER, p. 325, = slickar, jagar, längtar. — en hesla Lijn = en lin-
docka. — dunder = thordón, blixt. — lijknar sigh widh en Brudgumme
i sina SMYCKE, och sin Kyrkia widh en Brudh i sine SMIDE, p. 333.
— drabba medh in = förena sig häri. — perleladh, p. 335, = “perle-
smycke. — läder-giording = 1. górdel. — Til oss senda the sijden
GROFGRÓNT, siden kamlat, atlask och KARTER, Tursk (= Turkisk)
GROFFGRÖNT, och annat tunt tygh, p. 364. — muldsäck = kropp. —
smeken = smekande, fagert talande. — ihol, ihöl = ihålig — elendig-
heet öffuer sigh och thet hela menniskeligha slechtet LICKRAT, p. 386,
= hade bragt. — längo = länge. — steeg = besteg. — fast = ganska.
— ädla = att adla. — gamblare = äldre. — läggia andra menniskior
een klack (= fläck) och een lök (= fel) vppä baken, p. 472. — fórtwif-
welachtigeste = mest fórtviflade. — erre = ett ärr. — förföra = att
erfara. — stincker effter = sträcker, kastar sig, famlar efter, önskar sig.
— plågaste = mest plågade. — bootygh = bohag. — så godan skantz,
en fast annor skantz, i wad sättia ... 1 skantzen sättia = chance, lyck-
träff. — the smerste = de minste. — dieknar = piltar, disciplar. —
man — han. anstruckin ferga — utvärtes färg. — oreen, hundach-
tigh och VMFLATIGH — fäfänglig, däraktig. — bedraga och HIJA
(? — locka) them medh theras falska skónheet, p. 380; at HIJA och
fixera folck, p. 276. — sigh en SWINCK för ögonen göra låta, p. 287.
— vnderlige Practiker och swencker — undanflygter, p. 550. — uthu
= utur. — hwekachtig, qwekachtigh, — qväkande, darrande, ostadig,
ombytlig. — elendighet — bannlysning. — anseende — mügtig. — the
= som, hvilken. — den godhe bettnosen — argbigga. — pissebecken
= pisspotta. — dunder och BLECKAN, p. 312, = åska och blixt. —
icke en myttel — minsta mynt (E. MITE). — 1 sitt skot — sköte.
I add a couple of Proverbs and Idiotisms: — Ju rijker ju kargare,
ju armer ju argare, p. 167. — är nu ingen köpman så snell och forsla-
cen, at han icke finner sin Máster som sticker honom ógonen vth och
körer honom i säcken, p. 184. — måste gà medh keppen och säcken,
p. 248, — gà och tigga. — Huru han thenne bedragit, then andra skaf-
wat, thenne på isen lett, then andra på ögat tryckt, en annan en Hara
16 G. STEPHENS,
wedh Sadelen bundit, och giordt narr och gäck aff honom, p. 296. —
at the mäghe slå Folcket en blix for óghonen, p. 279, (= bedraga dem).
The above rapid glance over 100 years shows, in Sweden as every-
where else in olden times, that a century does great things, but not
over-much. A large share of the book-language remains stationary.
Some old forms stand side by side with the new. Other things take a
sudden leap to »modern» forms, and these are sometimes in fact very
old. As usual, outland words and idioms come in. Every writer also,
as in all times and countries, largely influences the word-flow by his
own constructions and the many words he himself makes, some of which
remain. Then from the conflux of all kinds of people to the press, we
have stores of provincial forms and sounds and vocables. In this way
we follow the development, till the centralizmg and unifying influences
become more and more organized and powerful.
After this out-look we may now take up the Djefvulens Frästelse,
and Erik Nilsson's supplement thereto, the Ars Moriendi, which I some-
times also use, naming it B when necessary.
In this first Swedish book the contractions are few and simple; a
dash over a letter means m, n, or e; z marks th, t, dh, es or s; à and
ó are here first given by a and o; à is not markt, only now and then
by aa, but aa does not therefore mean å, for we have such things as
far and faar, which is not får, and skal and skaal, which is mot skål.
Misprints in both Nilsson's booklings are very few. His Foreword to the
Früstelse is as follows, leaf a ij: «Werdoghastom j gudh fadherr ok herra
Herr Jap medh gudhz nadh ärchebiscop vpsala ete. Ericus nicolai Canik
ther same stadhz medh alle ódhmywkth sik syälffwan redheboen tyl
tiànisth ok wurdhoghet. Swa som then thulugha mannen sanete iob
haffuer sakth tha är menniskenne lif ekke annath en en stridh här oppa
jordherike job vij. Thenna stridhenne. som the helgha skriffth bewisär.
föra menniskenne oppa iij hennes fiende som ära. werdhin ok kroppen
ok dyäffwlen medh sith sälskap. Men j blandh thenna nj then störsthe
ok starkeste fiende som mennisken haffuer den är dyäffwlen Thy jngen
makth oppa iorderike kan liknas widh honom job xli Thy sägher sancte
paulus wy fekthom ekke ellerr stridhom moth människiom som ära aff
köth ok blodh Men wy stridhom moth the höffdingiar ok moth the wel-
logha ok moth the regerare som regera mórkredh här j werdhinne. ad
ephe. VI. Thenne fienden gaar kringhom werdinna swa som eth grömth
Tue First Book PRINTED IN SWEDISH. 1
rythande läyen ok söker then han maghe swälgha. j. petri. v. Ok thy ath
thenne gróme fienden gaar swa kringhom werdhinne ok soker fatigha
menniskene thy görs henna storligha behof wardha wysz ok klok tyl ath
waktha sik ok stridha moth swa dane fiende. Ath hwar han säther for-
sath for menniskene. hon maghe forwetha sik. ok gynhófftha honum
ok swa wynna honum offwer Som konungen for israels folk lärdher ok
forwaradher aff prophetanom heliseo giorde konungenom aff syrie landh.
iij. Regum. vr. Therfore tyl ath göra menniskene wysa ok furnoms
[verso] togha moth dyäffwlsens forsath ok früstilse hafuer en merkelighen
stor lärare Johannes gerson giorth ena bok som hether en bok aff dyäffwl-
sens frästilse werdoghaste j gudhi fadher ok herre thenna boken kom j
edhra hendher. ok kom oppa lathine. Men effther ath j staen här oppa
iordherike ok särdelis j edhert biskoskops (sic!) dóme j ihesu christi stadh.
Thi är edher akth ath christi wilie som är. ath alle mennisker skule wardha
säligha. prima ad thimo. ij. moghe wardha fulkompnadher. Thy begäre j ath
alla mennisker maghe warrdha wyse ok kloke tyl ath waktha sik moth
dyüffwlsens forsath ok früstilse. Ok for then skul begäradhe edher fa-
dherliga werdhogheth aff mik ath iak skulle wenda fornemda bok aff la-
thine ok oppa swensko. Ath ekke allene thom som lathine kunna. Vthen
ok thom som swensko kunna ok ekke lathine fornemda bok skulle koma
tl nytthà. Werdhoghiste herre ok fadher. endogh ath mangha waro
ok ära ydher tyl handa som marghfalleligha ära wysane ok klokana. än
lak är eller wardha kan tyl fornemda ärende. dogh oppa thet ath iak
skulle fynnas lydhogher som mik bordhe. anamadhe iak til mik medh
gudz hyälp ath göra fornemde boks vmwendilse. Hwilka iak ok nw
giorth haffuer. effther ty som gudh haffuer mik ther giffwith nadhene
tyl gudhi alszmechtoghom ok alle hymmelrykes herskape til loff ok äre
ok til menliga folkens nytto Thy bidher iak ódmywkligha ok storligha
ath ther som mik naghet fathas y fornemde boks vmwendilse edher fa-
dherligha godheth fylle thet vp. Haffuer iak ok na[a iij]ehers farith willer.
j willen thet fadherligha ok milleligha rätha. Ok thy som mik gudh
haffuer giffwith nadhene tyl. ath räth vth tydha giffwen aff edhra bi-
skopsligha makth stadhugheth ok stadhfestilse tyl menligha folkans
bestha. Här medher edhra faderligha werdogheth. alszmechtoghom gudhi
ok sancte Erich konung beffellande. Ex Vpsalia anno domini. Medxciij.
Xv. die mensis Februarij».
Following this Foreword, on leaf a ij, begins an Intake of the
contents, in alphabetical order. After this Index comes the text itself,
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Rer. III. 3
18 G. STEPHENS,
leaf a vj, back. As a specimen I give chapter 15, leaf b ij back to b
iv back, curious for its reference to olden overtrow:
»Stundhom gór fienden ath nagher merker syna drómar| ok ath
man skal wisth ther tro oppa. Moth gudz ok the helgha kyrke bodh | ok
thom wara sanna| ok alth swa henda som the vth wisa komber han
astadh . des likes vm otalelighen annan truldom Swa som nar enom mó-
ther vm morghanen en hunder eller en hari. Swa tror han ath thet
merker ondha lykko honom skal henda then daghen. Ok meth faa ordh
ath süghia Meth swa marghfallelighen ok mangha handa swa dana truldom
ok wiskipilsy ära enfalleligha olärdha mennisker fulle ath gräselighit är
tünkia tulkith Men fienden saar for den skul tula wan tro. Ty han weth
hono ganska storligha wara gudhi j moth Han weth (b inj) ok mennis-
kene ekke j gudh vthen j tulkan truldom säthia syna tro ok syth hop
Ok fornemda wyskypelse äre for then skul swa yntrukth j swa dane
menniske hiürta Ty the wile ekke hóra wisa menniskior Ekke wele the
ok tro wise männe lärdhom Ok for then skul| ty the ära aff swa dar-
leghit synne| ath à hwath thom hender thet wika the oppa fornemda
gülniskio Exemplum Vm thom sker nagath goth Strax süghia the Jak
wisthe fulle ath thet skulle swa skee ty iak sagh thet j mynom dröm.
The same offwer giffwandes gudh ok honom som alth goth giffwer . ekke
takkandes for syth lan . the wika alth thet som hender oppa swa dane
fawiska wantro Ok| som offtha sker hendher thom naghith onth oppa
then daghen swa süghia the ok thet haffwa henth ty thom möthe en hund
eller en hari eller annath tolkyth Swa dane wanthro haffwa the ok vm
theres helbrygde ok wälfordhan. Hwilka the ekke wedher kenna sik
haffwa aff gudhi eller aff naturenne. Vthen aff naghre scriffth . eller aff
nagher seriffwen äpple . eller aff annan tolkyn truldom Sanneligha swa
dane wanthro ok truldom är vthen al skel. ok komber alleene aff listoghe
fiendes radh Thy wardher ok alth tolkyth hógheligha forbudhith aff the
helgha kyrkyo alla sunna dagher widh hóghstha ban Vthen twekan thet
ware mykyth bäthre ok tryggane menniskene syäl sáthia syna trösth tyl
gudh ok hans helghan än tro eller tröstha oppa tolkan dyäffwelskap.
Ty skal hwar waktha ath han ekke faller j swa dane grofwa gälniske.
Ok radhe ynghom (verso) særdelis vngha menniskiom tro oppa swa dane
Ty thet är ganska pulsamth koma naghen ther aff nar han ür ther j komen
aff vnghdom». .
I add a further short bit, from ch. 56, valuable for its mild Chri-
stian character:
Tax First Book PRINTED IN SWEDISH. 19.
»Wy kunnom yngha lundh göra thet wy ärem pliktoghe göra effther
ty som gudz storheth ok höghet kräffwiä. Ekke ok effther ty som wy
hafwom aff honom mykith goth anamath Ekke begärar ok thet aff os then
millesthe faderen Men effther hans nadhes vndeligha stora kärlek läther
han sik nóghia ok är redhe ath haffwa os til wener Vm wy hallom ok
górom thet som han j wisth tal. j wissan tidh haffwer säth ath göras.
Thet han ok haffwir budhit göra widh äwärdeliks dódz pyne. Ok al the
same bodhen äre ynne lykth j thenna ij. älska gudh ofwir alth tingh |
ok thin iemkrisnan som thigh syálfwan| ar thet ok swa ath nagher gör
naghith goth ther ofwer| han faar ther fore ok större nadh Vm thw spör
ath ok sägher Hwath är älska gudh offwer al tingh. (leaf d v) j sleth
swar tha swarar iak groffligha. Thet är swa älska gudh ath mennisken
wil yngha lundh naghet thet älska ther medh hom tappar gudz kärlek.
Men älska syn iemkrisnan som sik syälffwan thet är begära honom. j
thet ytherstha äwerdelighit hf ok gudz nadh här j werdhinne. Ok ther
til wila honom göra thet som han skäligha ok räthwisligha j tolkyth
same ärende wil ath nagher skulle honom göra. Ther aff är os oppen-
barlighit ath then som är sätther tyl domare. skal yngha lundh wilia
frälsa naghen róffware fran dódhen eller aff fängilse. Endogh ath han
maske j swa dane ärende begärar moth skäl ok räth frälsas».
On the last leaf, front, stands the Colophon:
»Här ännas mester Johans gerson bok aff dyäfwlsens frästilse Arom
ephter gudhz byrdh. M.edxev. Trykt aff Johannes smedh j Stokholm
ath meenigha almoghen genhöffthen dyäffwlen meth syt siülskap».
In the same translators »Ars Moriendi» p. 15, 16, is à passage
whose last lines are very curious:
»Then tridie delen eller stykke y thenne bok är ath man skal lära
then siwka nagra gwdeliga böner ok ódmyuka läsningh the första bón
är til the helga trefallicheth. ath ten siwke sägie sa. Myn kare gwdh
alla milliste fader barma tik ofwir mik alla kärista barmhiürtogiste gudh
gör nader ok miskwnd meth mik thjne fatyge creatwre ok frülse mik nw
mädan mik trängher aller mesth oppa war mik nw bestandoger ok nado-
ger y thenne mynom ytersta tidh ok beskärma mjna fatiga mystróstoga
siäl for helwites hwndom . ath the ekke hono gripa ok borth föra til
helwites äwälr]deliga we».
The whole Ars Moriendi ends as follows, p. 34—6:
»Thenne bok ok lärdom som är til ath lära dö til siälenne salichet
war til forende aff nagra goda lärda män skriffwath och wendh af latine
ok oppa swensko manghom godom ok gwdeljgom människiom til siüle-
20 G. STEPHENS,
gaghn. Doch alth for dy sa fanss naghet forsymath ok säth til baka som
cansska nyttogth war och är til siülenne salicheth Ok thet haffwa maghske
the gjorth som skriffwath haffwa Thær fore haffwer werdoghiste y gwdhi
Fader ok herre ürchebiskop Jacob y Upsala befelt ok bwdhit mich Erico
Nicolai Scolastico ther samastadhes wända oppa nyth thenna fornemda
book aff latjno ok oppa swensko badhe oppa thet at teth som fórra war
forsymath skwlle koma jn meth. ok for then skwl ty hans fadherligha
godheth hafwer latith jnsätia nagher märkelighen stykke som äro gantzka
nyttok ok storligha til trósth tom människiom som ligeia y teth ytersta
ok skwle döö. Sedan haffwer fornemde werdogiste Fader ok herre be-
felth beskedeligon ok fornomstogom man Pawel grijs boketrykkiare ok
borghare y Upsala trykkia thenna bok. Alle menligha olärda folke ok
särdelis Swerighis rikes jnbyggiarom. til andeliga nyttogheth och siä-
lenne ewighe salichet. Arom after gwdz byrdh Mdxiij Torsdaghen for
xj twsen jomfrwer.
Wij äre alle pelegrjmer här oppa jorderike.
Gwd lath os sa y jorderike pellegrjmgs reysa gaa
The? wy mottom effter döden hymmelrikes glädhi faa».
We can now proceed with our examination. Erik Nilsson has
plenty of the old slurrings: miller — milDer, omiller — omilDer, milhet
= milDhet; ännas = änDas; the welloghade = valDige; willer = wi
Der; hanternyng — hanDtering; enfalloget — enfalDighet; gudhi i wal
= våld, ete. In B el = elD; unwika = unDvika; dye, dyghe = dygD;
crisne = cristne, crisnom = cristnom, etc. From the constant elision
of the D in ALDRE (Isl. ALDREGI, ALDRI) we have only one form,
ALLER or ALLRE, for both ALDRE, ALDRIG, never, and ALLRA,
ALDRA, g. pl, of all. So we have thiGa, but thiande; werd = verLd,
werdhin, werdin; in B we have troHen = troGen, troHa = troGa, dóHen
= döden; in B skärseldz, skürselzs, skärrels; hwdens = hufvudets; etc.
— K is still often not yet G, tranKth = trångt; dristiKheth = dristig-
het; jaK = jag; siK = sig. Otherwise the rapid transition of TH (b),
T, and K to DH, D, GH, G, is everywhere visible: We have THE, THEN,
THY, etc. but also DE, DEN, DY etc. Usually MIK, SIK, TIK, etc.
but also SIGH, TIGH, etc. In B even TIHH. So onTH, onT, goTH,
siTH, eTH; mörkreDH = mörkret, in B hedraDH = hedraDT etc.; noGH,
never noK; THw, THu, Tu, not Du; in ch. 54 »Werre än DEN eller
THEN. — Y is mostly graphic for ij or i. — The wellknown N for M
is not uncommon; manghoN androM, saNtykker, saNtykkiä, saNtykkian,
tolkoN tankoM, ensaMligha, ensaNligha — ensamt. — We have many
THE First Book PRINTED IN SWEDISH. 21
fuller forms: maghe, moghe, magh, formagha = förmå; brudhlöps glädhi;
daRlige (as in Danish) = dälige; sunnandagh; in A, DB, maghske =
måske; in D tighe = tio.
Nouns. — There are peculiar genders and plurals. MENNISKIR,
MENNISKE, is fem. but also masc. — TIDHER, TIDH is masc., as
often in the very oldest Icelandic; j swa longhan tidh, naghon tidh,
oppa en annan tidh; HIARTHA, HIÄRTHA, is sometimes fem. as in Old
Engl. ete.; We have such ac. pl. as FOLKE, HIÄRTEKNE = järtecken;
STYKKE, neut, has its pl. STYKKE. — In B RIKE is neut., but also
fem. — MYLSWNDH, in B p. 24, is a costly word for mildhet. — The
S of the gen. sing. is often elided in the usual way before a sibilant:
for werdz üre loff skul eller for kropsens lust skul; for werdz loff skul,
eller for eth hop skul; for naghen hedher skul; for gudheligha bón skul.
So also in B. — Then we have: y ódhmywkheth liknilse, vnder ödh-
mywkhetz liknilse,.widh dödheligx syndh both. — In g. s. f. j nepstha
liknilse, medh näpsthe liknilse, moth gudz ok the helgha kyrke bodh,
gudz eller the helgha kerkyo bodh. — In the oldest manner, the pl. n.
ac. has often no -R; eghedela, gernynga, penninga, pánningha, weghna,
rikedoma, ete. etc. In B this -R is usually added. — We have also the
vowel-change: snärär = snaror, med näghlom = med naglar. — The g.
pl. is often -E, wise münne, etc. — Many words, to be grammatically
understood, must be taken as compounds: godh-gernyng, godh-gernyngen,
gudh-gernyngar, radh-spörgilse, áre-loff.
Adjectives. — Such in -IN (-EN) m. f., -ITH (-ETH) neut., play a
great part, as might be expected at this time in Sweden: bräkelighen,
merkelighin, skadhelighen, rolighen, düdhelighin, ete. — Otherwise, when
strictly declined, the common adjective offers little remarkable. The
usual paradigm will be:
Sing. nom. m. — er.
» » f. — (n. s. f. gór, facta).
» phe = et, thy tret" wth.
» gen. m. n. — es 8.
DEG ae. — om, E.
» » f. — e.
DB ac In. — an, en.
Drum) io — 8, e. (ac. s. f. górra, factam).
» » n. — th, t, etc.
2 Plur. nom. — a.
» gen. — 8, e.
29 G. STEPHENS,
Plur. dat. — om, on.
» ac. — a. (ac. pl. n. godh radh).
The old separate declension of Adj. and Pron. is often still kept
up: höffwiszklighes begärilse; äwärdeliks dödz pyne; for naghers annars
skuldh; annars mans radh; annars stadz — annorstädes; vthen dyns bodz
offwer gango — utan att bryta din lag; wars fiende argheth; hans eghens
uwerdoghets tanke; ens annars mans; j syns leffwernes forglómsko; ens
mans eller annars mans, etc. — Now and then we have the abl. abso-
lute: allon asyande, ch. 49, etc., but also the nom. abs., as rykthene
bliffwande j ostrafflikhet, ch. 49.
The Comparative with ÄN, EN, is followed by the nom., as: vm
hon är werre än andra mennisker eller werre än den eller then, ch. 54;
större syndh wardher än alla annars mans brusth ok brekelikheth, ch.
31; ekke mer än en mennilighen läkedom; — but also by the dat., as:
vm hon är werre än en androm, Index; fruktha gudh mer en androm,
ch. 59; — but also by the acc., as: swa skal hon döma ok halla hwan
iemkrisnan jwdha eller hedheninghe bäthre an sik syülffwa, ch. 55.
As the following examples will show, the usual »regular» Compa-
rative in both Erik Nilsson's booklings is in -ANA, -ANNA, -ANE:
ära wysane ok klokana än jak är. Pref. — mykith werre ok far-
leghane, ch. 1. — som henne nytteligane ok gaghneligane är. ch. 8. —
menniskian kan snarane kome ygen oppa en godhan wegh medh sakt-
modikhet en medh alth for stora strengelikhet. ch. 11. — thet ware
mykith bäthre ok tryggane. ch. 15. ath hon thestha offthana skal
syndha. ch. 18. — är farleghana ok haffer större wadha. ch. 22. ür
tükkane gudhi. ch. 28. — nyttoghana wara. ch. 28. — testha läthane.
ch. 30. — nyttoghana är. ch. 30. är ekke tryggane eller bäträ än
altidh fly tolkan wadha. ch. 38. — lätthane wara. ch. 45. — thestha
starkana früstilse. ch. 47. — mykith snaranne, ch. 47. — io hon oppen-
barlighana görs, io mer ok swarlighana sundhar mennisken. ch. 50. —
thungane fórdómilse. ch. 55. — mykith starkane ok wissane. ch. 57. —
In B: större ok nyttogane ok gwdi tükkane. p. 3. — mykyth lättane. p.
‘7. — ath han ytherliganne scripthe sik. p. 21. — badhe tryggana ok
roligana. p. 24.
This form is so remarkable, and so exceptional in printed Swedish,
that I will dwell a little upon it. Let us first see what our excellent
Rydqvist (Sv. Språkets Lagar, 2, p. 449) says on this head: »Senare [än
medlet af 14% århundradet] träffas, i en del codices, n 1 stället för
sjelfva det komparativa r, t. ex. Stads L. Ai, B. 11 rœttane arfue (rättare
THE First Book PRINTED IN SWEDISH. 23
arfvinge), Kp. B. 30 dyrane, Rdst. B. 14 thes hardhanne. Kristof. Lands
L. Kg. B. 24 dyrane. I intetdera fallet hade n en varaktig stad». — As
we see, this is only a cursory remark and is very unsatisfactory; for
this N has both had a »varaktig stad» of old, and keeps it to this day.
The older Swedish Chancery-dialect, in harmony with many
perhaps most — of the land-talks, as we all know, preferred the com-
moner Comparative in -ARE, and Ms. examples of the -ANE only go
back to the 14" century — only about 50 years later than the oldest
Swedish codices we have. But this is of course no proof whatever that
in certain Swedish dialects this N may not have been as old as the form
in R. And this is the more likely as it is no novelty, but a widelv
spread and independent form. It is at this moment in full use
1, in Skåne, South Sweden, in the little neck of land where we
have Skanör and Falsterbo;
2, in Midland Sweden, in Värend and other parts of Småland;
3, in Norra Ångermanland, N. of Sweden, where we have such
things as: go, goENE, goest (good, gooder — better, goodest — best);
vakker (handsome, fine), vakkrENE, vakkrest; moken (weary, sleepy,
heavy), mokENE, (mokest); tong (heavy), tyngENE, tyugest, etc. etc.
See K. Sidenbladh, Allmogemälet i Norra Ångermanland. 8". Uppsala
1864, p. 15.
4. But it is also well known in the Finno-Swedish talks. In Prof.
A. O. Freudenthal's »Bidrag till Ordbok öfver Närpesmälet», in the S. W.
of Österbotten, (Helsingfors 1878, 8"), I find, as the Comparative of
DOGGLI (duglig, tjänlig, god), VÄLKAN, sup. välkast. See Rietz, Lex.
u. VÄLKER (comp. välkare, sup. välkast). But besides the positive
forms Välker, Valker and Välkr, Rietz has also VÄLKJEN (Gestrikland)
and VÄLKEN (Vestmanland) as positives, probably a mere error for
comparative. — So again under »däl» (dowly, bad) Freudenthal has
compar. NÀGGAN or »sümber» sup. »nüggast» or »samst», with the
example: »tjuvin je näggan än år, men all näggast je fänin». Rietz
translates this (under NAGG), »Tjufven är dáligare än andra, men allra
uslast är djefvulen» = the thief is worse them others, but worst of all
is the devil. Freudenthal adds (u. NÄGGAN), that the positive, NAGG,
in Helsingland means weak, miserable; in Vesterbotten, miserly, mean;
in Upland, searce, rare, short. — So under SIRI, busy, industrious,
Freudenthal gives the example; Han e SIRIAN än år, men int je an
små — Han är arbetsammare än andra, men icke girig (pinching, miserly).
24 G. STEPHENS,
After these examples we may go to the general remarks in Freu-
denthal’s »Ueber den Närpesdialect» (8". Helsingfors 1878), p. 141—3;
— that comparatives are in -ER or -AN, superlatives in -ST or -AST.
Some adjectives have double shapes, like ILAK (= elak, bad), ILAKAN
and »vürr»; GAMBÄL, GAMBLAN and »ilder; GOD, GÓDAN and
»bater». Comparatives of direction end in -AN, as ÖSTRAN, VÄSTRAN,
more-east, more-west. We have also such from Prepositions, like ÓVRAN,
OVRAST, UNDRAN, UNDRAST. Weak or regular comparatives are in
-AN; as FLITI, busy, FLITIAN, flitiast; FRISK, fresh, FRISKAN, friskast ;
NY, new, NYAN, nyast.
Freudenthal adds, that these endings are found in most of the
Swedish moles (dialects) in the south of the Finnish province of Vasa,
tho the most southerly of all, that of Lappfjärd, has comp. in -AR not
-AN, as FRÍSKAR, NYAR.
The Vesterbotten Swedo-Finnish moles offer the same peculiarity.
Unander tells us (Allmogemálet i sódre delen af Vesterbottens län, 8".
Uppsala 1857, p. VID), that comparatives and superlatives are frequently
in -ENE, -ÄST, as SMAL, SMALENE, smaläst; LETT, LETTENE,
lettäst; but also in -ER, -ST, as FAGER, FÄGER, fägst. — And so in
other parts of the province (See Fr. Widmark, Bidrag till kännedom om
Vesterbottens Landskapsmäl, 8". Stockholm 1863, p. 16). Adjectives
in Nysütra often have -ENE in the comp., in Kalix -AN, in Skellefteå
-ANE. So also as to Adverbs. For instance m N. Kalix TEID, often,
comp. TEIRAN, sup. TEIREST.
Thus this »illegality» or »aecidental barbarism» or modern »patois-
development» is of acknowledged high antiquity in Sweden (14* cent.),
has subsisted, and is still in full vigor in various folklands in Sweden
and Swedish Finland. But it is still older than the 14" century, for it
is found in Scandinavia’s oldest colony England, whose first Scando-
Anglie settlers came over from the 3" to the 6" year-hundred after
Christ. I have found this -N comparative in Old and Early English,
in the wellknown word OPPE (now in English replaced by OR, which
is properly the ©. Engl. AHW/RPER, mod. E. EITHER, O. Dan. ER),
which answers to the Sanscrit ATHAVA, M. Goth. AIPPAU, Ohg. ODHO,
EDHO, N. Icel. EDA, O. Swed. EPA, O. Dan. HATHA, ÆTH, ETH, etc.
In Cnut’s Dooms, Sec. 5 (Thorpe’s Anc. Laws and Inst. of England, Vol.
1, p. 378), where OPPE stands in the text, Ms. G has passim OPPON.
So in Sec. 42 (Thorpe 1, 400), OPPE in the text, Ms. B passim OPPEN,
Ms. G OPPON. So in Sec. 45 (Thorpe 1, 402), text OPPON, Ms. A
THE First Book PRINTED IN SWEDISH. 25
OPPE. So in Sec. 76 (Thorpe 1, 418), OPPON gif man. — Again, in
the Legend of S. Veronica (Müllers Collectanea Anglo-Saxonica, 8”.
Haynie 1835, p. 16, 1. 21), »be pam Hælende OPPON be hys leorning-
enyhtum». — And in the 8. Engl. Gospels (for instance in S. Matthew
in Anglo-Saxon and Northumbrian Versions, synoptically arranged. Cam-
bridge 1858, 4'), we have in the older 8S. E. codex, S. Mat. 5, 36,
ODDE, but in the later ODERNE and ODDNE. Many more examples
could be added, but these are sufficient. The eurious ODERNE above
is in fact a double comparative. We can take the -ER form of ODDE =
ODDER, or the -N form, ODDEN, ODDON. Both together will give us
ODERNE. These English instances show local dialects following the N
type when making an emphatic comparative. In Germany the word went
another way. At the close of the Ohg. period there creeps in an em-
phatie comparative, and it rapidly spreads in the Mid. Hg till it becomes
»orthodox» in the Mod. Germ., — but it takes the R ending, and thus
becomes ODAR, ODIR, the mod. German ODER.
Another English word, OFT, has gone the same way. It was
often used as an emphatic comparative, and became OFTER, but also
took the N shape as OFTEN. This OFTEN has now become a new
positive, alike in meaning to the older OFT, and we now use it as an
Adj. and Adv, OFTEN, OFTENER, OFTENEST, — just as some of
our forefathers had said ODERNE.
Minute enquiries in other directions and other tungs may bring
fresh proofs of this -AN among the Scando-Gothic tribes. But enough
has been collected to show that this development must rest on older
usage. And the best key to this older usage is the Sanscrit-group, which
has 2 comparative forms, both which (especially the -R) have left their
marks in all our Aryan talks. The wsual Sanscrit degree-couple, scarce
in Europe, is -TARA, sup. -TARA(S), -TA', -MA. The other and rarer,
but general in Europe, is that in -IYANS, -YANS, or (N nasalized)
-IYAS, -YAS, sup. -ISTA, -STA. The N remaining sharp and the S
(weakened to R) falling away, we get the comparative in -AN. But the
N may be nasalized and drop out, giving us -IYAS, -ISTA. "The best
account of all this in simple language is in Bopp’s ') Vergleichende
Grammatik, 8”. 2% ed., Berlin. At p. 32 and fol. of Vol. 2, Berlin
!) In my opinion Bopp would have been only too glad to add these interesting
Seando-Anglie examples of -AN, in confirmation of his reasoning, — if he had been
aware of them.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III 4
26 G. STEPHENS,
1859, he discusses this -IYAS (in Zend etc. shortened to -IS), -ISTA.
In our dialects by the sinking of the S to R, here as in hundreds of
other words and forms, this degree-pair became -ARE, -ER and -ASTE,
-EST, etc. We can follow this R-form even in Latin, in such words as
GRAV-IOR-em for GRAV-IOS-em, etc., while in such New-Persian words
as BEHTERIN, optimus, we have the same double-comparative (TARA,
IYANS) as in our English OF-T-EN. And as we have the Latin IOR
for IOS (Sanscrit IYAnS), so we have in Greek comparatives in ION
(cov), Sanscrit IYANs, in such words as 2y9íow, Eyoroc, dıoyiov, dLoxıoros,
Or ij9tov-a, ijoiove, loves, the Sanscrit SVAD-IYANS-AM, SVAD-IYANS-
AU, SVAD-IYANS-AS, Latin SVAV-IOR.
It appears to me therefore that a very old real historical floating
tradition lies at the root of this Scandian-English comparative in -AN,
-ON, — and that Erik Nilsson's printed examples from 1493—1514 are
a most valuable link between the oldest yet found Swedish parchment -
instances from about 1350 and the many yet living in Swedish and
Swedo-Finnish folk-talks in 1879.
As a parallel example of how honest respect for FACTS may lead
to most interesting linguistic explanations, I will add that it was M.
Heyne (Kurze Laut- und Flexions-lehre der altgermanischen Sprach-
stimme, 8". Paderborn 1862, p. 323) who, in his sketch of the old
Scando-Gothic tungs, first pointed out that the West-Frisic form of the
pronoun YE, YOU (nom. gen. acc.) namely JEMMA (and JEMNA and
JEMMAN) is of high antiquity. He shows it to have preserved an
ending extant in Vedie (YU-SME, ye, similar to the Vedie A-SME, we),
but dimmed in Sanserit (YUSEM, YUYAM, Greek UMMES, HUMEIS;
VAYAM, VAEM, we, Greek AMMES, HEMEIS) and extinct in all the
later dialects. As he says, this JE-MMA is undoubtedly, by assimilation
from JE-SMA, equal to the Vedie YU-SME. — But, also by the help
of FACTS, I ean now add that in the Moring talk of N. Frisland (see
Bendsen, p. 209) this form for YE, YOU is JAM, JARINGE, JAM; in
the N. Frisie speech of Fóhring and Amrum, etc. it is JAM. And it is
this -M which explains the enclitic 2 pers. pl. affix in the verbs, -AM
or -M, for instance HARKTM ear-ye, LAFT’M ye-lift. And this again
clears up the form in the same mole for YOUR, namely JAMMANS,
which is a regular derivative from JAM. In Sylt (see C. V. Hansen,
Wald Söld’ring Tialen) JAM is only left as dat. and ac. YOU. In some
other N. Frisic talks JAM is nom., dat., ac. for YOU. In the Hvidding
district (see Lyngby, p. 47) we have the rare 0M — see JEMMA above
Tue First Book PRINTED IN SWEDISH. 297
— as nomin. and J/EM as dat. and ac. Thus we see how valuable for
philological purposes our despised dialects may be.
Pronouns. — In B p. 18 we have Ghy for I, ye, but otherwise the
usual y.
HAN is n. s. han; g. hans; d. honom, honum, hoonnom; ac. honom
ete., but also Aan.
HON is n. s. hon; g. hennes; d. henne, henna; ac. henne, henna,
but also hona, hono, honä.
DEN is n. s. m. then, den; f. the; n. thet; g. s. m. n. thes, des;
d. s. m. thom; ac. s. m. then; f. the, then; m. thet; abl. s. n. thy, ty,
dy. — Pl. n. the, dhe; g. thera, theres; d. thom; ac. the. — The double
forms of the g. pl. are differenced. If the noun goes first, the olden
THERA is preferred: ynthe THERA; if the noun follows, the later
THERES: THERES vndha gernyngar, THERES munnar; if the noun is
understood, then THERES (as in mod. Engl. etc. THEIRS, OURS, etc.):
wara syndher ärä större än THERES. — We have always THOM
(— DOM, DEM) as in the present »vulgar» Swedish. — THET is also
used absolutely, as of old and yet; THET (n. s. n.) är the (n. s. f.) aller
würstha frästilse (n. s. f). — The forms of THESSE, THETTA are
few: THENNE, THENNA, is here also not only n. d. ac. sing. but n. a.
pli m.-f. n.
THIN is n. m f. sing. thin, thyn, dyn; g. m. n. tjns, tins, dyns; d.
s. m. tynom, tyna; d. s. f. tina; ac. m. thin, tyn, dyn; f. tyna, tina; Pl.
ac. m. f. thyna; m. thin.
SIN is g. s. m. n. sing. syns; d. m. n. synom, synne; f. synne; ac.
m. syn, sin; f. sina, syna, synne; n. sith, syth; Pl. ac. m. f. syna;
n. syn.
ANNAR is n. m. f. sing. annar; n. annath; g. m. n. annars; d. m.
n. androm, andhrom; ac. m. annan; f. andra, annar, adhra; n. annath.
— Pl. n. andra, ander; d. androm, andhrom; ac. m. f. andhra, andra; n.
annar, audher.
END iste, f en: n. eth; gm. n. ens; d.em.-enom, en; ac. m:
en; f. ena, enne, en; n. eth.
INGEN is n. m. f. sing. jnghen, ynghen, eynghen, eyngen; nm.
inthe, ynthe, eynte; d. m. ynghom, ynghon; ac. m. eyngen; f. eynga,
ingha, yngha, ynga, yngo; n. eynthe, ynthe; — Pl. ac. f. yngha; n.
ynghen. — A glance at the paradigm of this word by Rydqvist, as Old-
Swedish, (2, 525) will show many curious variations.
28 G. STEPHENS,
NAGON is n. m. f. sing. nagher; n. naghit, naghith, nagath; g.
m. f. naghers; d. m. n. naghrom, nagrom; f. naghra; ac. m. naghan,
naghen, nagen; f. naghra, naghre, noghro; n. naghat, naghet, naghith,
naghit. — Pl. n. m. f. naghra; n. nagher; d. naghrom; ac. m. f. naghra,
nagra, noghra; n. nagher, nogher.
SJELF is n. sing. syülffwer; d. m. syalffwon, syälwe; ac. m. syäl-
wan, syülffwan; f. syülffwe, syülffwa. — Pl. d. syalffwom, syalffwon; ac.
syalffwa.
The now uncommon Pron. HO, in »Svenska Tideboken» HUO, HWO,
HOO, (Old-Engl. and. Swed. Runic HWA) is HWAR.
HWILKEN is n. m. f. sing. holkyn, hwylkin; n. hwilkith; g. hwil-
kens; ac. f. holka, hwilka, hwilken; n. hwylkith. — Pl. n. holka; d.
hwilkom; ac. m. f. hwilka, holka; n. hwilken.
DYLIK is n. m. f. sing. tolkyn, tolkin; n. tolkyth, tolkith; ac. m.
tulkan, tolkan, tolkin; f. tulka, tolka; n. tolkith. tolkyth, tulkith, toleith,
tolgyth. — Pl. d. tolkom, tolkon; ac. m. f. tolka; n. tolkyn.
SÅDAN is SWA DANE undeclined, and often used absolutely, as:
ath swa dane: giors; sometimes there is a kind of declension: masc. swa
dana truldom; fem. swa dano menniskio.
There is only one Relative, SOM, SAM. The older ER (= AS, IS,
ES) is dead. The incoming THER (DER) is absent. But the relative
can be understood: Moth swa dane mennisker górs yngha lundh behoff
honom [som] naghra godh gerning gör fäktha eller beskerma syth rykthe,
ch. 50; holka helszth = hwilka [SOM] helst, ch. 50. *
We have the wellknown slurring of the R: wan = waRn, var; hwan
= hwaRn, hvarje; hwath = hwaRth, hvarje.
Verbs. — The Infin. is in A, but also in À and E. — The usual
person-endings are very instructive, from the »violent» intermixture of
old and debased forms:
Pres. Ind. s. 1. — à
— ar, är, er, ir, r.
» >» » 2. —
— (Ej, DR
» pna.
— är, er, ir.
» » pl 1. — om, em, m, e.
» >» » 2. — en, e.
» » Dp Siar ames
3 s. p. han hulth = holl.
Tue First Book PRINTED IN SWEDISH. 29-
3 pl. p. — e, a.
2 pl. imp. — en.
3 s. pr. subj. — e, à, a. — Ath hwar han säther forsath for men-
niskene. hon maghe forwetha sik. ok gynhöfftha honom ok swa wynna
honnom offwer, Pref. — that where he (= the Devil) sets snares for men,
they may be on their guard. (properly, for man, he, his) and stand against
him, and thus overcome him. — In the Colophon: ath meenigha almoghen
GENHÖFFTHEN dyäffwlen medh syt siälskap = that the common folk
may resist the devil and his company. Here we still have — what is
centuries older in Swedish, and occurs often even in Swedish Runie in-
scriptions a local usage by which the per-antique -N of the pl.
pres. subj. is taken up into the singular.
Side by side with »wij saghiom» occurs »süghie wy», and the usual
»j seen» is varied by »swa see j nw», »nu see j». In B both »wi maghe»
and »maghom». — In 3 s. pr. longer forms still hold their ground: be-
gärar = begär; hórer = hör; and contrariwise: gómer ok döl = döljer;
— thw lügh — lägger; — westh thw = vet du; matthu = matte thu;
thw skal. — Pl. nominatives are sometimes followed by a verb in the
sing. a usage which goes many centuries back, exceptionally, all over
Scandinavia, even in Iceland, as: säghir ander hwath thom takkis,
eh: 50.
Impersonal verbs are common, but they are sometimes used as in
modern times: honom bór — han bór; bór henne — hon bór; os bör —
vi bóra; henne grufwar — hon grufvar; honom forsmar — han fórsmár;
enom stundar til ath = en stundar till att; honom synes, honum synäs,
but also han synäs.
Many verbs still govern the dative, as of old; giffwa, forlatha,
lasthra, mystänkia, mötha, takka, tyäna, ete. — Part. pres. also used in
Passive sense: straffwa then som straffande är — som straffas bör; här
är märkiande ok wethande, B p. 5, but also här är att märka — att be-
märkas, man skal alth for dy wetha och mürkia, B p. 25.
The Present tense (from SIE) of the verb VARA (O. N. Engl.
WESA, WOSA, WOSSA, O. 8. Engl. WESAN) is thus declined:
Sing. Plural.
Jak är; Wi ärem; D, äre.
Pt) s J ;
Han är; The ära, ärä, äre, är.
E. Nilsson does not once use the Old-Swedish ÆM (= EM, EM,
Sanscrit AS-MI, M. G. IM, Mod. Engl. AM), which died out so early in
30 G. STEPHENS,
Scandinavia generally, save in Iceland, EM, and even in Icelandic the
spoken language has long said and written ER’). And so old in Ice-
land is this use of the 3 pers. sing. in the 1” pers. sing. that in Ice-
landie codices from the first half of the 14" century we have not only
ER very frequently for EM, but even ER and EM promiscuously on the
same page. lt must therefore be very much older in that dialect, locally
stood long beside EM, and at last killed it, as in the rest of Seandina-
via. In »vulgar» provincial English we have also AE and ARE. First
the IS of the 3" pers. becomes Ih, then this IR falls to ER, and then
it creeps up into the 1* pers. In England the book-language still says
I AM, HE IS. But in the 2" pers. ART, and the plural, ARE, we
have long had the R, as in the mother-land. In all our Scando-Anglie
dialects there are endless and curious variations of this present tense,
from the longest to the shortest (Æ, E).
Dy analogy, the 2 sing. would be ÄST (in B we have ÄSTW,
ESTHW, = ÄST TU), and the 2 pl. ÄREN. — 3 s. pr. subj. is: ware, warä.
Prepositions are used very loosely. They are found governing
Gen. tyl.
Dat:enars byl:
Dat. and Ac. aff, af; ath; epter, ephter, effther, effter; for; fran; j;
medh, medher; moth, j moth.
Ac. blandh, j blandh; gynom; j; medh, medher; millan; offwer;
oppa; tyl, til; vm; vndher; vthen; vthi; widh.
Ac. Gen. Dat. tyl.
HWARS tyl en är pliktogher ok HWAR til ekke, ch. 59. — FRAN,
never FRA. — We have also Compound Prepositions: (dat.) gudhi alsz-
mechtoghom ok alle hymmelrykes herskape til-lof-ok-äre; (dat.) androm
tyl-godhe ok (dat.) syäla gaghn. — As we know, a Compound Prep. may
open and admit words between: THER werdoghen TIL = dertill värdig;
THER wile wy mer sürdelis tala VM — derom; THER hon ekke pliktogh
är TYL = dertill; THER tro OPPA = deruppä tro!; swar THER TYL,
THER swar TYL — dertill svara du!
Adverbs: hwaszke ... eller — hvarken ... eller; annat hwarth ...
eller, hwath ... eller, = antingen ... eller; twerth moth = tvärt-emot.
— In B inD oppa, like as inDlyk, inDswep. — We have the double
forms of the comp. adverb yngha ledhis, yngha lundh (never ingalunda).
— Adverbs in -EN and -T are unknown, the ending is always -A.
1) See an excellent little book on the present spoken (and now written) Ice-
landie, — exclusive of the present local Icelandic dialects —: »Skyring hinna almennu
mälfrædislegu hugmynda eptir H. Kr. Frióriksson». 2 ed. Reykjavik 1864, 8"*. p. 27.
Tue First Book PRINTED IN SWEDISH. 37
Proverbs. — Skrópelighet samweth är wadhelighith, Pref.; Sombli-
gha tagha tyl.ondo alth thet som görs, Pref.; Tankom til onth skal man
lykkia weghen, Index, = emot tankar på ondt skall man spärra vägen;
Hop skal man säthia tyl gudh allene, Pref.; Tighia ok ekke tala kan
manga ledis wara onth, Index.
Words, Forms and Meanings. — thulugh = tålig; vthulugh; otu-
lukheth. — naar, nar, när, = när. — önka = ynka, ómka. — hastokth
= hastigt. — hop = hopp; wanhop = förtviflan; hopas = hoppas. —
leker, n. s. = lek; kärliker = kärlek. — loffwan, prisan, ac. s. = lof,
pris. — odhmywkt, ódhmywkheth, — ódmjukhet. — wis, wys, wysz, —
both vis and viss. — farleghith, farlegith, — farligt. — blandha — ibland.
— wit — vidt. — hade and haffde. — fornomsth, fornomstogheth, —
förnuft, skäl, försigtighet; fornomstogha = förnuftiga. — mill = mild;
millra = mildare; millesthe = mildaste. — offwer alth thing, ac. s. n.;
offwer al thing, ac. pl. n. — lüyen = lejon. à aff hwadh stath — af
hvad stånd som helst; STATH, neut., stånd, ställning, rang, not STANTH.
— barma tik, B, p. 15, — fórbarma dig. — nu see j hwath tungkt thet
är fly badha thenna GLUPANA = begge dessa fel, mistag, ch. 50; magh
man tryggeliga koma offwer then farlegha GLUPEN — fel, svaghet,
hinder, ch. 52. Icel. GLAP, blunder, flaw '); Prov. Engl. GLOPE, sud-
den sickness, failing, danger. — tyl ath faa syälenne sloth = slagen, —
till att få slå själen; ch. 5. — radh — rad, rädligt. — gälniskio, galniske,
ac. s. — galenskap. — lusth ok brukan — lust och njutning. — jemptn —
jemt. — halla, hallen, — hålla, hållen. — wadhelikheth — vádlighet, váda.
— gär — gör. — wälfordh — välfärd. — syangher — sjunger. — lyffth
) In the oldest Icelandic this word is used not only for any hindrance, but
also directly for a SIN, as synonym for SYND. Thus in the Old-Icelandic Homily-
book, date about 1200 (Wisén p. 179, 1. 19), S. Mathew 6, 14: Ef ér fyr gefep
monnom SYNPER peirra. pa mon faper ypvarr himneser fyr gefa ybr synper ybrar.
— But in the Old-Norse Hom.-book, date ab. 1210 (Unger p. 11, l. 19), this verse
is: Ef per fyrirgefed monnum GLOPE peirra, ba man fader ydar himnescr fyrigæfa
yor syndir yôrar. — In the oldest S. Engl, date about 990—1000 (Cambridge 1858,
4%), it is: Witodlice gyf ge forgyfad mannum hyra SYNNA, bonne forgyfd eower se
heofenlica fæder eow eowre gyltas. — In the youngest S. Engl, date about 1170, we
have: Witodlice gyf ge forgyfeó mannan heora SYNNAN, bonne forgyfed eowre se
heofenlice feder eow eowre geltes. — In the oldest North-English, date ab. 950: gif
fordon gie forgeafas monnum SYNNA hiara, forgefes and ec iuh fader iuer heofonlic
synna iuerra. — And in the later N. Engl, date ab. 950— 1000, it is: forpon py gif
ge forlete monnum heora SYNNA, heow [= eow] swilce forlelep [read forletep |
eower fæder se heofunlica eowre scylde.
32 G. STEPHENS,
— löfte. — hyärtekne, hiärtekne, ac. pl. = järtecken. — äktaskap, äkte-
skap, — äktenskap. — fortogh tik. B, p. 7, — borttog frän dig. — krop-
leghen — kroppslig. — beskedeligheth — mättlighet. — vndhersamhet
— förundran. — bakdanthan — baktalan; bakdanther, n. s, bakdantha-
res, g. 8., bakdantharom, d. pl, = baktalare. — latz, lathas, = lätsar. —
förra = förr. — glömskor = försummelser. — ithkeligha = ideligen,
ideliga; ithkelikhet = mängfaldighet. — j otulukheth ok knark = 1i otå-
lighet och gnatighet. — wissan = visshet. — wanskligheth = oskicklig-
het. — odristikheth = svaghet. — alsinghes, alsinges, alsingen, = all-
deles. — sleth swar = ett enkelt, naket, svar. — rosznyngh — sjelf-
beröm. — wika = att vända, böja, tolka. — ylheth = ondt. — swa
sleth — så alldeles, så lätt. — fornóghnyngh = tillfredsställelse. — fäktha
= fórfükta, försvara. — winna, wynna, = ófvervinna. — giri = girig-
het. — lathi = lättja. — hanternyng = handtering. — fortüknyngh, for-
tokningh, = täcke, slöja. — rykta, B, p. 5, = att skaffa. — martelära,
B, p. 19, = martyrer. — ynhalnyngh = inhállning, tillbakahällande. —
naghers — i något. — thy som = om; i det som. — medh en snarheth
= snart, lätt. — menlig = menig, gemenlig, gemensam; mennelighen,
menlighin, menlighen, = gemensam, allmännelig. — eth middel = en
medelvüg. — lastra — att lasta, klandra. — böghelighen = tillböjelig.
— vndersta? vndherstandh, wnderstandh, = att förstå, förstånd. — tappa
= att förlora; att ödelägga, förstöra. — forwetha sik = att låta sig
varnas. — vmvendilse = öfversättning, tolkning. — spörgias — spörja
sig. — ensynnogh, ensynugkheth, = ensinnig, egendomlig, egendomlig-
het. — rwm = tillfälle, ledighet. — thet hon ok giorde sik ärfwodhe
ther vm = om hon ock arbetade derpå. — kan ... ath gifwa = kan
gifva. — betrachta skal man hwath warom gernynger är ondh eller godh
= vi skola betrakta om våra gerningar äro onda eller goda. — näpsth
ekke ske = att näpst skall icke ske. — ok är — och det är. — hölia
ok dólia. — bathnar han, ch. 50, = förbättras han (M. G. gabatnan,
Icel. batna). — han vmgaar = umgås. — nar man forsmar (3 s. pr.)
thom ok akther thom ynte. vthen öffwom (1 pl. pr.) wan hogh j annar
tingh, ch. 45. — nadheligh synd — peccatum veniale, the »nàdeliga syn-
der» of Olaus Petri. — endogh = än tha = ändå, ändock; but also tha
än. — akth ath = aktsamhet för. — ad thimo = timligt, här 1 verl-
den. — io hon större är = ju större hon är. — thet hon ok = om hon
ock. — hwath hon är = om hon är. — när sik siülffwe = inom sig
sjelf. — alth for dy = det oaktadt. — gifwer tyl = tillgifver, förlåter.
— j hwath — huru. — ok sik thet kunna góra wetha wara aller stórstha
Tue First Book PRINTED IN SWEDISH. 33
gudz nadh — och veta, att det är Guds allrastörsta näd att man kan
göra detta, ch. 60. — skiwther tik yn — ingifver dig, uppväcker hos
dig (den tanken) — lätha tykkia sygh ath = låta sig tycka att. —
wardhe werre mykith = varde mycket värre. — klösther giffit folk
(neut.) ... ath see hwarth annath (ac. s. n.) ... ok snakkande ath tagha
hwar (n. s. m. &. f.) oppa annan (ac. s. m.). — höffwiszklighes (g. s. m.)
begürilse (g. s. f.), ch. 43. — tha menar hon al tidh sik ekke wal wara
skryffthade (n. s. f), ch. 57. — eth (n. s. n.) oppenbare (n. s. f.) merke
(n. s. n. — alle menligha olärda folke (ac. pl) ok särdelis Swerighis
riis jnbyggiarom (d. pl) til andeliga nyttogheth, B, p. 35. — ath be-
gära swa dane annars mans eghedele (ac. pl.) ok rykedommer (ac. pl.)
swa dane höghs statz (g. s.) swa dane äre (ac. s.) swa dane klädhe (ac.
pl) swa dane hestar (ac. pl), ok swa dane fagherhets (g. s.) ok menli-
gha (= 1 allmänhet) offwer huwudh alla handa godhet (ac. s.), ch. 32. —
medh ordhom (d. pl) Eller medh eth wreth anlethe (ac. s.). — g. pl.
jwdhA eller hedheninghE. — «alle Stadz», »annars stadz». — »medh or-
dhom», »medh ordh». — j mynom (d. s. m.) dröm (ac. s. m.). — radhe
ynghom (d. pl) sárdelis vngha (ac. pl.) menniskiom (d. pl.). — alszmech-
toghom gudhi (d. s.) ok sancte Erich konung (ac. s.) beffellande — be-
fallande, Pref. — befäler, befel = befall, befelt, befelth, = befalt, befel-
ningh. — mystänkia synom (d. s. m.) wen (ac. s. m.). ath alla men-
nisker (n. pl) moghe wardha fulkompnadher (n. s. or old n. pl), Pref.
— medh wisa ok gudheligha menniske (correct, &. pl. godha radhe (dat.
s.). — efther swa dane mennisker (incorrect, g. pl.) radh ok seghn, ch.
59. — j swa matthO, j swa matthE. — werdoghAste herre, werdhoghlste
herre. — fornemdA bok, fornemdE bok. — fiendEn, fiendAn, never
»fanden» or »fan». — aff gudh, aff gudhi. — j gudh, j gudhi. — en
hund, en hunder, n. s. — landz bygh, landz bygdh. — til ondhO, tyl
ondhA, tyl ondhE. — tyl godhO, til godhA, tyl godhE. — gudz eller
the helgha kerkYO bodh, gudz ok the helgha kyrkE bodh. — til men-
liga folkEns nytto, til menligha folkAns bestha. — werre än en androm
— enom androm — en annan; ch. 54, gudh magh lika stora giffwa enom
andhrom som mik. — menniskian menar sik wara heligha (n. s. f.), Index.
— for naghen hedher skul, »popular» incoming form for »for naghars
hedhers skul». — The old word »pulsamth», = besvärligt, troublesome,
laborious, now only left as a provincialism in Swedish, occurs in the
Intake (Index). See a good note hereon, under PULA, in Rietz's valuable
»Svenska Allmoge-spräket».
or
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III.
34 G. STEPHENS, THE First Book PRINTED IN SWEDISH.
Ås a specimen of the endless variety of mere spelling, the substan-
tial sound being often nearly the same, it is sufficient to remark that
the 3 s. pr. of the verb HAFFWA is: haffwer, hafwir, hafwer, haffwir,
hawer, haffer, etc.
All the above extracts are given verbatim. The »modification»,
»eorrectiony, »regulation», »restoration» and »normalisation» of older mo-
numents and documents — is all a falsarium and a swindle. If we will,
we can suggest the »correct» form in a note, for a writers or printer's
error is possible. But otherwise such changes destroy every trace of
archaisms and neologisms and local variation and general progress in any
language, and are a part of that modern school which by suppression or
creation bolsters up its absurd theories. We want things as they are,
not as they ought to have been in the opinion of pragmatical editors.
Hence all such corrupted reprints are mere wastepaper, an insult to the
mother-tung, and useless as to the faets and phenomena of Compa-
rative Philology — old or new.
This little paper on a rare »folk-book», one intended for »menige
allmogen» in Sweden, is more imperfect than it ought to have been, as
hurriedly written under the pressure of very hard work in many other
directions. And it has no Index. But such as it is, and with all its
faults, I hope it may be of some use and interest to all students of the
venerable and beautiful Swedish language in this its unfixt overgang
Pre-Reformation period.
SUR LA MÉTHODE D’ELIMINATION
Dy BEZUUT ET CAUCHY,
PAR
(PRÉSENTÉ A LA SOCIÉTÉ DES SCIENCES D'UPsAL LE 21 MARS 1879.)
UPSAL
ED. BERLING, IMPRIMEUR DE L'UNIVERSITÉ
1879.
DETTA
—
nod 12 04
CT A ~
Lå es SEO ot ri
d e
» 1/4, 9 »
^ x. =
E . .
La 5
2.08
Tt TOM KU
IA
L
I
FM
-
*
"^ m ' i AA. "m
"T ^M
1 2,7 i
||
LI
> w 1!
[AL { r a! i 1
L]
B
X T
E
L
j 4 A & 1 Al |
Im ET vee eet, TIN TI
. Ti
sx
Exposition de la methode d'élimination de Bezour et Oaucny.
l. Etant données les deux équations algébriques
I en +49, are + coe + Jm v + Im = 0 9
| I im CN EE ms RE IS) M SUN) MR
on peut, si leurs premiers membres contiennent tous les deux des puis-
sances de « comme facteurs, dans l'équation où entre la puissance dont
lexposant est supérieur à l'autre, remplacer cette puissance par celle qui
entre dans l'autre équation, sans changer en rien les racines communes
aux deux équations. Cela fait, si les équations ainsi obtenues sont de
degrés inégaux, on peut les rendre de degrés égaux, en multipliant celle
dont le degré est inférieur à celui de l'autre par une puissance conve-
nable de +. Ces réductions n'influant guère aux valeurs ou au nombre
des racines communes, il suffit évidemment d'exposer la méthode d'éli-
mination dans le cas de deux équations du móme degré.
Une autre méthode, qui est à préférer, surtout dans le cas de deux
équations numériques, c'est la suivante. Si, m étant plus grand que n, on
multiplie la deuxième équation par z"-", et qu'on élimine ensuite x
tre la premiere équation et celle qu'on a ainsi obtenue, on aura une équa-
tion dont le degré ne surpasse pas m—1. Cette nouvelle équation et la
deuxième des équations données ont exactement les mêmes racines com-
munes que les équations données. Si les deux équations de ce nouveau
systeme sont de degrés inégaux, on y appliquera la méme procédure, et
on la répétera, jusqu'à ce qu'on arrive à un systéme dont les équations
sont toutes les deux du méme degré.
m
en-
Nova Acta Reg Soc. Sc. Ups. Ser. III. 1
2 M. FALK, Sur LA MÉTHODE D’ELIMINATION
2. Prenons donc les équations
f "A euam pare =. Pate Oe
| B(a)=0,2" + 6,2" +... 20, m5, = 0.
Donnant à ces équations la forme:
DH
i-s
| Aia N Ae + S aa"? —0,
i=0
j=st+1
OLA: » =
| B(x) = x". S lpg S ba 0
i=0 j=s+1
s étant un des nombres naturels 0, 1,..., n—1, et posant
EE i=s
Ore x pe C, (o) = B). S aa — AQ). N die”,
i=0 i=0
on voit aisément que le degré de C;(x) ne peut jamais surpasser n—l.
En effet, réduisant l'équation (3) par le systéme (2), on obtient
ET —n
CES S(ab,—a,b). a",
i=0 j=s+1
laquelle, en introduisant lindice o au lieu de j au moyen de la formule
A) hatten: 9: Pos ead sas e=i+j—s—l,
devient
i=s (=n—s—1l-+i
EET 1 n—1—
(yr ah Wr s en GG) mS SO,
omm e=i
ou nous avons posé
di , b;
| = (Sox
Ayrıre-i à Deae
L'équation (5) démontre l'assertion faite à l'égard du degré de C,(a).
3. Quoique les indices i des coefficients a, et 5, ne soient jamais
ni <0, ni 2, nous admettrons l'existence de ces coefficients pour de
DE Bgzour ET CAUCHY. Be
telles valeurs de 7, ce qui est évidemment permis, pourvu que l'on con-
vienne de regarder ces coefficients comme égaux à zéro. chaque fois
quon a «0 ou Sn.
Comme conséquence de cette convention nous tirons que
(s)es = 0
pour chaque valeur de ; qui satisfait à l'une queleonque des inégalités:
(Q)......2«0, i2 n, o c i—s—l, o>n—s—1+i.
La dernière de ces inégalités nous informe que, pour chaque valeur
donnée de i, (s),, devient nul, quand on attribue à o une valeur > » —s—1 4 i.
Cela, joint à la circonstance qu'on a toujours s —/2-0, nous permet donc,
dans l'équation (5), d'élever à n—1 la limite supérieure de la sommation
par rapport à g.
Si, de plus, nous convenons de remplacer (s)., par zéro, ou, ce
qui revient au inéme, de supprimer cette quantité, chaque fois qu'on a
22-9, la limite inférieure de la sommation par rapport à o peut s'abais-
ser à o = 0.
Cela posé, l'équation (5) peut s'écrire:
Qn—1l'i-—s
C{x) = S S Set,
0=0 i=
puisque, conservant les limites des sommes, on peut intervertir l'ordre
des sommations, quand ces limites sont indépendantes l'une de l'autre.
En posant
m
Bu eos. cuv NS oem us
=!)
l'équation précédente devient:
(9) de = se re + Ca) = S ce gn? .
Quant à la formule (8), il ne faut pas oublier que chaque terme (s),; dans
lequel i est > doit être remplacé par zéro ou supprimé.
4. Les quantités c,. jouissent de la propriété remarquable qui
s'exprime par la formule:
4 M. FALK, Sur LA MÉTHODE D’ELIMINATION
(Oelde Heart he ehe:
En effet, supposant s < o, ce qui est évidemment permis dans cette in-
vestigation, il n'y aura pas de termes à supprimer dans le premier mem-
bre de l'équation (8). On a done sans autres conditions, pour toutes
les s <o:
i=s
(Eben, ely Del UE aya
s=0
Supposant de méme s’ > 9’, on évitera, dans l'équation (8), les termes à
supprimer, en n'étendant la somme par rapport à à qu'à la limite supé-
rieure i=, et l'on aura
i—o'
öst. d S (8 oti p
i=0
De cette équation on obtient, en faisant s'— 9, o = s:
er
i=0)
Mais de l'équation (6) on tire, en y échangeant s et o
(o); = (Joar
dot il résulte que les deuxièmes membres des équations (11) et (12)
sont identiquement égaux. Donc la formule (10) est bien démontrée.
5. Maintenant, désignant par +, une racine commune aux équa-
tions (1), nous avons en vertu de la formule (3):
Ca) = 0
pour s=0, 1, 2,.., n—l. Le système qui s'obtient pour ces diverses
valeurs de s est:
ce LPT AS OMIM De ella Dien: a em (Pape
Co DN En Cia ES ae €, n—2 di 2n Crn — 0,
. . . . . . . . . . . .
IE, —2 ec
City Ten Cri Ce La NT PE Tr
DE BEZOUT ET CAUCHY. 5
Donc l'existence de la racine commune x, exige nécessairement
re PI P oU CUR
D® étant le déterminant des coefficients dans les équations (13), en
sorte que l'on a
0: *$ 0 1» 5*3 Come
$1.09 3 3150 Eos * 5128 Ca
mm... pe us
D a a
Cn—1,0 , Cn —14 bp Qs Cn—1,n—1
L'équation (8) démontre la chose connue que D” est déterminant symé-
trique ").
On doit observer que l'équation (14) subsiste méme dans le cas oü
la racine commune x, est égale à zéro, puisque alors tous les éléments
de la dernière colonne de D™ sont nuls.
Nous venons de démontrer que l'équation (14) est condition néces-
saire pour que les équations (1) aient au moins une racine commune.
Mais cette condition est aussi suffisante. En effet, si tous les coefficients
dans A(x) et B(x), à lexeption de 5,, étaient donnés, il faudrait et il
suffirait pour l'existence d'une ou de plusieures racines communes aux
équations (1) que 5, satisfit à la seule équation
OR ne BB. Be) DO,
2, dy...) 2, étant les n racines de l'équation
A(z) —0.
Maintenant, l'équation (14) étant condition nécessaire, elle doit né-
cessairement être vraie pour chaque valeur de bu tirée de l'équation (16).
Done il ne reste que de démontrer qu'aucune autre valeur de 6, ne peut
satisfaire à l'équation (14), ou, ce qui revient au même, qu'elle ne peut
être, à l'égard de 5,, d'un degré supérieur à », ce qui s'ensuit immédia-
tement de l'observation que D” est du niéme degré par rapport aux
coefficients dans les équations (13) et que, en vertu des formules (6) et
(8, ces mémes coefficients sont des fonctions linéaires des coefficients
dans l'équation B(x) = 0.
1) Voir: M. CaxrEy, Philosophical Transactions CXLVII.
4
6 M. FALK, SUR LA MÉTHODE D’ELIMINATION
Done Pequation (14) est condition nécessaire et suffisante pour que les
équations (1) aient aw moins une racine commune.
Ainsi, par exemple, si les équations (1) sont:
Ata) =a" Far + a, 9,
B(x) = x? + ba + b, = 0
et que les racines de la première soient x, et x,, nous avons
iL
Be) = ac c DE
B(x) SEM + (b,—2,) + (a—b) y = — 4.
ll
Par suite, l'équation (16) devient ici:
(OT T NONE (b, —a,)* — (b—a) (ab, —a,b) = 0.
Puisque, dans cet exemple, le systeme (13) est:
(b—a) x + (b,—a,) = 0,
(b, —a,) x + (ab, —a,b) = 0,
son équation (14) devient:
(Ba) (ab, a,b) (b,—a,) = 0,
qui ne differe de l'équation (a) que par le facteur — 1.
Observons, au contraire, que la condition nécessaire et suffisante,
pour que les équations de notre exemple aient deux racines communes,
consiste des deux équations simultanées:
DB(v)-—0, B(x)=0,
lesquelles donnent aisément
b=a,b
ce qui est d’ailleurs &vident.
DE BEZOUT ET CAUCHY. 7-
6. Supposant l'existence d'une ou de plusieures racines communes
aux équations (1), et désignant par « une telle racine, ces équations
auront la forme:
- (a) = (a a). A, (a) —0,
ER eene “ur
Ba =(G 2020;
où
i=n—1
A, (2) = S Gina
EN sss. m
En réduisant le systeme (17) par (18), on obtient en vertu du système (1):
| a; = à, — «4145
i= b; == ab’, 1
pourvu qu'on convienne de regarder a’, et b’, comme égaux à zéro, quand
onai<0 ouz>n—l.
Par. suite l'équation (6) devient
, , , 2
à ; — 406 ia 15 — AV =
(ei = ,
, , b. b’
I 4140-5 — AA 40-9 9 s4140-i — AV s40-i
ou
D L [4
a; > Di | a; 3105 da » Uca |
(Je: = FA zi: +
a b | a b a’ b |
s+1+0—i 9 s+1+0—i s+0—i 9 s+0—i s+1+0—i s+1+0 —i
GE b aoi
En introduisant pour les équations
Eu See oe... Ac) = 0; Bir) = 05
la notation (s),, analogue à (s),, pour les équations (1), la formule que
nous venons d'obtenir devient:
8 M. FALK, SUR LA MÉTHODE D'ÉLIMINATION
BADEN Om = (Se; — at (8) es SE (S—1)'oi1} + a (sl) i -
Supposons formé de méme, pour les équations (20), le systeme dérivé
analogue au systeme (13) pour les équations (1), savoir:
(2929.08. PRA 0) CAG) = Lasers So
(BD) ru. CHa) Ce ON daa terc leo en
Si s < e, on obtient de l'équation (21), en y faisant successivement i = 0,
l;..., s et, en ajoutant les résultats:
BA Cig Cru = GO rase Oc o) SERO CINE DR
à cause de la notation (8), de la notation correspondante pour les équa-
tions (20) et en vertu des formules de réduction:
S (s). DA = € s,0—1 9
i=0
=s—1 i—s—1
Soda = s (sl), (ONE -N (s—1y,; = c, 1,0 >
i=0
=>
N (s—1)' ca = ; a = S (s—1) 61 = Cire :
i=0 i= -1 Um
Les termes pour i = —1 dans les deuxièmes membres des deux dernières
formules sont évidemment nuls.
Si s— e, on obtient encore de la formule (21) la méme formule
(24), et les équations de réduction se démontrent aussi de la méme ma-
niere, à l'exception d'une seule, laquelle se déduit maintenant comme il
suit :
= ae | lägg Or
N (8) e-1. = S ont ets = Cpe a+! |
^
i=0 i=0 | a $53 b E |
puisque, dans le cas de s — 9, on a
DE BEzovr ET Caucuy. 9
Si, en dernier lieu, on à s> g, on commencera par changer dans la for-
,
mule (21) chaque terme de la forme (o),,; et (c); en (che et (o);,, ce
qui n'influe en rien sur les valeurs de ces termes. Faisant ensuite, dans
l'équation ainsi obtenue, successivement i — 0,..., ge et ajoutant les ré-
sultats, on obtiendra précisément la formule qui s'obtient de (24), en y
intervertissant l'ordre des indices. A cause du numéro 4, on peut, dans
l'équation ainsi obtenue, intervertir de nouveau l'ordre des indices, ce qui
rétablit exactement la formule (24), laquelle devient par conséquent dé-
montrée pour s > g. Cette formule est done vraie dans tous les cas.
7. De la formule (24) nous avons pour s — 0 exactement ce qu'on
obtient de (21) pour i = s = 0, savoir:
MEN E Jara te Sy ofa Cog, at ots
et, pour g = 0, la méme formule donne:
(26) » 00 DTI ROLES TCU PR Ne OM gon
Introduisons maintenant les quantités £,, définies par les équations
| Sn = C, 0 »
17 A QR TENE
| BC ret ad eee
Cela posé, faisons dans l'équation (24) o = 1, et nous aurons, en y ajou-
tant l'équation (26), après l'avoir multipliée par a,
a =n — 2A
ka HA QE ,—313*
Ajoutant cette dernière équation multipliée par « à ce qu'on obtient de
(24), en y faisant o = 2, il viendra: |
ra = Gee NU OCK =
Continuànt ainsi, on trouvera sans peine la formule générale:
,
(28) ro ae iole Leite: fe) 6) (6 Le Erde C50 cO
laquelle est vraie pour o — O, 1, 2,..., » —2, puisque pour o = 0 elle
s'ensuit immédiatement de l'équation (26) et de la première des équa-
tions (27).
Nova Acta Reg Soc. Sc. Ups. Ser. III.
nr
10 M. FALK, Sur LA MÉTHODE D’ELIMINATION
Ecrivons aussi l'équation (28) des deux manieres:
,
Creer du aM MES os ae — tthe pt
CHU) siot Mets os ew b eus Ep E E
La formule (26) et la premiére des équations (27) nous donnent pour
= (03
E
OD er er SR EE
et de la formule (28) nous tirons pour s — 0
(32) ee RE TC OR
De même l'équation (26) et la première des formules (27) donnent pour
i 17h cds
(Cow s Mu MMC ON eee hc
et de l'équation (28) nous tirons pour la méme valeur de s:
(34) ST Mec c Lnd ION TOR I Cr XC Ko = — 000
puisqu'on a c, 494 — 0.
8. Conservant la supposition du numéro 6 à l'égard de l'existence
de racines eommunes aux équations (1), ainsi que les notations des
derniers numéros, nous transformerons le mineur p de D^ qui s'ob-
tient de ce déterminant, en y supprimant la dernière colonne et la
(u + 1) ligne. Ce mineur est évidemment donné par la formule:
Coo » on PROUD
E10. cy Gig Be ee C 155025
35 De? = e "n a
(3 VISE u = u—1,09 Cu-ııy +9 Cuin 2 | >
C [5 C
4+1,09 fee) BLOT OOM ae) U+1n—2
ea ss, else) ve) letéertes eo ee)
( (
n—1,0 9 nl OL ORTE) C5 —1,n—2
Ajoutons, dans ce déterminant, aux éléments de la deuxième colonne les
éléments correspondants de la première, après les avoir multipliés par
DE BEZOUT ET CaucHY. mE
a; ajoutons ensuite aux éléments de la troisième colonne les nouveaux
éléments correspondants de la deuxième, multipliés par «, et ainsi de
suite, jusqu'à ce que nous avons ajouté aux éléments de la dernière
colonne les nouveaux éléments correspondants de l’avant-dernière, multi-
pliés par e. Cela ne changeant en rien la valeur du déterminant, on
voit par les formules (27) que l'équation (35) devient ce qu'on en obtient,
si l'on y change c,, en k,., c'est-à-dire:
kon , Kon Spe no omn Koma
DN nee kn
Chm, aC tt CED KR OMe TON X iu YO
: (n) j à
40). D? — [Ln bn...
Russo Kaaas sey LR
sens , Kt tse CTY Ets
Par les formules (31) et (32), on voit que la premiere ligne de ce dé-
terminant est
/ 7 2
E 009 Corse... Con»
Multipliant ces éléments par « et les ajoutant aux éléments correspon-
I I
dants de la deuxiéme ligne, les éléments de celle-ci deviendront, en vertu
de la formule (29),
j
a n4 cd
C105 €C115** 5*5 Cin2-
Ajoutant de méme ces nouveaux éléments, multipliés par «, aux éléments
correspondants de la troisième ligne et ainsi de suite, nous finirons par
avoir les éléments
ku_ıo Ku aa qose ES Kn ia ,
transformés en
af a” JY
Cu—109 Cu—i13* +, C UN >
Les lignes suivantes du déterminant seront maintenant transformées
d'une autre manière, qui mettra en évidence un facteur (— «) pour cha-
cune de ces lignes. En vertu des formules (33) et (34), les éléments
de la dernière ligne deviennent, en mettant comme facteur hors du dé-
terminant leur facteur commun (— c),
, , ’
C n—2,0 9 C n—2,19 +... € n—2,n—2 *
12 M. FALK, SUR LA MÉTHODE D’ELIMINATION
En vertu de la formule (30), les éléments de l’avant-derniere ligne de-
viennent, si l'on en retranche les nouveaux éléments correspondants de
la derniere, et qu'on mette en évidence comme facteur hors du détermi-
nant leur facteur commun (— «),
,
a! "4 a
C n—3,0 9 € n—3,19°°° °9 € n—3,n—2 *
Continuant ainsi, on finira par remplacer la ligne
Fusion kurir ss Fpaaa-2)
par
al ne ar
Cup Cuiyese-eg Cum»
Done l'équation (36) devient par ces transformations:
€ (n) n—1—4 (n—1)
EES re M mn ped
^
ou
Coo 9 Coı Je.) Con—2
2 , ,
6 : C10 9 G11 922229 C1a—2
(38)... De» = T
, J
C n—2,09 C Pr PbS). 0 O05} ( n—2,n—2
Il convient de remarquer que D“® n'est autre chose que le déterminant
des coefficients dans les équations (22).
De l'équation (37) nous avons pour u = n—1 la formule importante
(BO) rath ati aie at Det
9. DI étant pour les équations (20) ce qu'est DM pour le sy-
stème (1), nous savons par le numéro 5 que les équations (1), dans le
cas de D™ = 0, ont une seule ou plus d'une seule racine commune,
suivant que DE est différent de zéro ou non. Par suite nous tirons
des formules (37) et (39) les théorèmes suivants qui en sont conséquen-
ces immédiates:
I. Si D? = 0 et quon ait trouvé que, à l'exception de DS un quel-
conque des mineurs de D? du (n—1)""* degré qui correspondent aux éléments
de la dernière colonne de ce déterminant ne s'évanowit pas, aucun de ces
mineurs west égal à zero. Dans ce cas, les équations (1) ont une seule ra-
cine commune, et cette racine n'est pas égale à zéro.
DE BEZOUT ET CAUCHY. a 1%
IL. Si DW = 0, sans que x = 0 soit racine commune aux équations
(D, mais qu'on ait, au contraire, trouvé qu'un quelconque de ces mêmes mi-
neurs de D" s’evanouit, tous les autres des dits mineurs sont nécessaire-
ment nuls, et les équations (1) ont au moins deux racines communes.
II. Si D? = 0 et que x = 0 ne soit pas racine commune aux
équations (1), il me peut jamais ?tre que, parmi les dits mineurs, les uns
soient nuls et les autres différents de zéro.
" 3 b 3
IV. Si, au contraire, x = 0 est racine commune aux équations (1) '),
ou tous les dits mineurs, ou tous à l'exception de Dee s'évanouissent. Alors,
: (n) 3 ; : .
si DY, ne sévanouit pas, les équations (1) m'ont que la seule racine com-
1
mune a = 0, mais, si ce mineur s'évanouit, elles ont au moins deux racines
communes, y compris la racine » = 0.
On doit observer que dans ces théorémes est contenu le suivant,
qui est parfaitement indépendant de toute supposition à l'égard d'une
racine commune nulle:
V. Si D = 0, les équations (1) ont plus d'une seule racine commune
ou men ont qu'une seule, suivant que le mineur De s'évanouit ow non.
10. Passons maintenant à la détermination de la racine commune
aux équations (1), dans les cas où elles n'en ont qu'une seule. En sup-
primant la dernière des équations (13), et en éliminant, entre les autres,
toutes les puissances de x, qui s'y trouvent, à l'éxception de la première,
nous obtiendrons
(n)
A,
ED ar er Teen
n—1
équation qui, dans le cas qui nous occupe, ne peut jamais devenir illu-
soire, puisque, par supposition, D? west pas nul. Dans cette équation
, ; , el 1
( : . (n ,
A, est ce qu'on obtient de Dia en y remplaçant les éléments de sa
dernière colonne par les éléments correspondants de la dernière colonne
de D.
11. Supposant qu'il existe au moins une racine commune 2, aux
équations (1), cette racine satisfera nécessairement à chacune des équa-
') Cette suppositon entraine évidemment D@ = 0.
14 M. FALK, SUR LA MÉTHODE D'ÉLIMINATION
tions (13). Elle satisfera donc au systeme qui s'obtient de (15), en y
supprimant la (w+ 1)"" équation. Ce systeme peut s'écrire de la ma-
niere:
Co,o quc ES US a per qn sl: (Cow qi ot Co,v+1) 2 sr de Co,v+2 41 igi o.
ds Ona 0 ,
Ouod acci here Cy ra d. isle Ga da rou) a RR Cite EE
E C1,n—1 = 0 1
Cu 0 Lees Pac 3E Cu—iy—1i V, dd min (Grip a, E Cu1v+ 1) Ph ee oa SF Cui 42 ts Beer
mn = 0
f&—1,n—1L 3
Gio 2," eee aea CR Sy, We Cea - -
I C, -1,n—1 gr 0 3
—1 > m n—V 5 7 À a n-v- 2 2 y vs
Cn—1,0 avy" Er te n Cn—1- T "m (6, n2, Ga -1y-4+1) V Á Cees ur oe
AP C5 —1,5—1 = 0 s
1° . E M , = —| 2 — 7
Hliminant, entre ces equations, 2153 5 27 oe 5. Ty 5 By oos 5 8
désignant par D” le mineur de D" qui s'obtient de ce déterminant, en
ö
D
y supprimant la (p + 1)*™ ligne et la (g + 1)" colonne, il viendra:
n—V—2
(41) Pale ur A META eS es Do Na + pe — 0.
C, v4 Cay
En observant que D? est précisément ce que nous avons, dans le
uu, n—l
[4 [4 - (n) =) »
numéro 8, désigné par D nous tirons des formules (37) et (41), en
remplaçant dans la dernière x, par a et en faisant successivement » =n—2,
N—Oi 0005 Vy
Do == =) a D
fa - I
Cun—1 (
Do c Et Do -
Cu n—2 Cu nl
DONE v DA
Cuv Cu v4
DE Brzour ET CAUCHY. 15
De ces formules il suit:
(42) ao th QURE UNO Doe = (— ar, De) ,
Cu»
Puisqu’on a
JO) — p (n) a ) —1 )
D n = Cu. Ty cS D + EG E (ED Cu n—1 D 9
0 un un
il vient, en vertu de la formule (42),
Me ra OA ee d
ou, A cause de la formule (9),
Br... DO — De EDEN
Jette formule est vraie chaque fois que « est racine commune aux équa-
tions (1), ce qui est d'ailleurs évident.
12. De la formule (42) nous tirons les conséquences suivantes, qui
supposent D” = 0, c’est-à-dire que les équations (1) aient au moins
une racine commune. Une telle racine commune étant désignée par a,
nous avons les théorèmes:
VI. Quant aux mineurs de D? représentés par D? un des trois cas
+ , . . E Cu
suivants aura nécessairement lieu, savoir: à
l:o ow ces mineurs sont tous nuls. Dans ce cas les équations (1) ont
au moins deux racines communes.
2:0 ou aucun de ces mineurs m'est nul. Dans ce cas les équations (1)
mont qu'une seule racine commune, et cette racine est différente de zéro.
3:0 ou tous ces mineus sont nuls, à l'exception de D? . Dans ce
? 2
n—1,n—1
cas les équations (1) n'ont qu'une seule racine commune, et cette racine est
égale à zéro.
VIL Si les dits mineurs ne sévanouissent pas, on tire de l'équation
(42) non seulement les formules '):
1) Voir: Éléments de la Theorie des Déterminants par M. P. MANSION, Mons 1875,
p. 25 (conclusion 1:0 de la démonstration de JANNI).
16 M. Fark, Sur LA MÉTHODE D’ELIMINATION
D^ 5 Do . D® E . D^" er.
€
Co Coa 0,2 Con—1
= TI (n) : Do : D» 5 Do a
(de EE: "1 sig "e Ei
2. De cose cape Loo EDD
Ch —1,0 CH Cn—1,2 Cn—1,n—1
mais aussi
GAME D® cepe xc DT DON Te D ES E
Cu o Cua Cu Cu. Cu, n—2 Cu n—1
13. Supposant maintenant que les équations (1) aient au
deux racines communes, nous pouvons poser:
[ A (D (—9 A (9,
U |Bt)2 DO
[40 6—9 4),
ro Ga BE
CE) PET er
AO) MER.
i=n—2
A, (x) — S Ge ant :
am
Ent
i=n- 2
B,(&) = S D ea
4=0
a et g étant deux racines communes aux équations (1).
Puisque nous avons aussi
i-n—l
o SESS
S a2" =
i=0
Ji
4, (x)
i—n—
1
Ba) = Sve,
—1]
nous aurons, comme dans le numéro 6, les formules
moins
DE BEszourT ET CAUCHY. 17
| ONE TR
ee
pourvu que nous convenions de regarder a”, et bh”, comme égaux à zéro,
quand on a 7« 0 ou i 2 n—2. Opérant comme dans le numéro 6, en
formant pour les équations:
(40) 368 s Ale), NED
leur systeme dérivé
ES m) = 0, Cite) = 0,.....- Chas) = 0,
où
ONC) = Cu Me de CaO ee ol POST u am 8y
on obtiendra la formule
, — n e: E E 2295177
(52) & DI D! Yos or 50) m ( 5,0 p (4 Pete re) u ( s-10—1 9
analogue à la formule (24). Si l'on introduit les notations
| försa > C'io ,
| Ko P Ce zl: BE 1 ,
analogues à celles dans (27), on tirera, comme dans le numéro 7, de la
formule (52) les suivantes:
EXER oo hs Ricoh ead.
CH. oot So TU ROO NENNEN ERE
(56) CO aee CERO CRC RO CEDE K-20 E Ph on LE = TRE E
qui correspondent aux équations (28) et (31)—(34).
14. Par les formules du numéro précédent, nous transformerons
maintenant le mineur De de D? qui s'obtient de ce déterminant, en
y supprimant les deux dernières colonnes et les lignes dans lesquelles
ona s=u et s—». Supposons, pour fixer les idées, u — v. Soit aussi
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 3
18 M. FALK, SUR LA MÉTHODE D'ELIMINATION
1
D‘? le déterminant des coefficients dans les équations (50) et DI
le mineur qui s'obtient de PD”, en y supprimant la dernière colonne
et la (o+ 1)*"" ligne. En réduisant PS” par les formules (53)— (56)
de la même manière que nous avons appliquée à D? dans le numéro 8,
il vient évidemment:
(VD AR MT T DO, Er
Maintenant, les mêmes réductions par lesquelles nous avons transformé
le deuxième membre de l'équation (35) en celui de l'équation (36), sont
aussi applicables pour faire une première transformation de D, ce qui
wy?
donne:
k, 0 1 [n 3t ae $ k, NSS
Kui» Eua 3193: 2 * EN | Eu aas
Eus os Kuga» CRE) Res
F JG.
(ue e DES e ES E
lig n tee SIS Pre us
Eva s LT "CE
Ras [S ©, MON) ns
Le déterminant dans le deuxième membre de cette équation peut main-
tenant être transformé de la même manière que le déterminant dans
l'équation (36), en sorte que la première de ces transformations s'ap-
plique aux # premières lignes et la deuxième aux »—1—v dernières.
On obtient par cela:
! az) 7
Co EL AT MONO ON NT EEE
. . . . . E . . .
,
, E
Cui0s Char * * +9 Cu—in-s
Eua ku 83 kurın-s
LAPS Do (a LL
m
2-119904 7*0 Ey aca
D
à a a
€ vy Oe us Va NORD D C y n—3
DE Bezour ET CAUCHY. 19
Si les deux lignes qu'on a supprimées dans D” pour former D, sont
consécutives, on a r— 41. Dans ce cas, il n'y aura dans l'équation
(59) aucune ligne qui contienne des quantités désignées par la lettre 4.
Maintenant, remplaçant dans le deuxième membre de (59) tous les
éléments de la forme #,, par leurs valeurs d'aprés la formule
DR, Gr
s—1,0 9
réduisons la formule ainsi obtenue, en supprimant, dans le développe-
ment du deuxième membre, tous les déterminants dans lesquels les élé-
ments de deux lignes sont proportionnels et qui par suite sont nuls.
Cela nous donne:
n) n—1—V (n —1) n—V (n—1) 1 —2—U n—
D x (—a)" * D + (= a) D + Neue + (an) o Ds *) .
Substituant ici, d'aprés la formule (57), on obtient:
RR ly Gy (ace purse cce gines
ou
a u Bar
» n) V—u—1 n—1—2 = (n—2
DEM RA C p
De cette formule nous tirons, en faisant » = u + 1,
nn. DD. (agit t.e».
et de cette dernière formule il suit:
(62) lee es ue DE. DEL
15. Si DW = DD = DA? = 0, les équations (1) ont au moins
trois racines communes; si, au contraire, D” = D"? = 0, mais que
D? ne s'évanouisse pas, les mêmes équations ont seulement deux ra-
eines communes. Par conséquent, les formules (60)—(62) contiennent
les théorémes:
Vill. Si D" = DY, = 0, les équations (1) ont au moins deux ra-
eines communes. Ces racines ne sont que deux en nombre, si un quelconque
!) Le second membre de cette équation se réduit à son premier terme, si l'on
y fait v — i 4 1.
20
Q moms (n)
des mineurs D
M. FALE,
ne s'évanowit pas.
=. , ,
Sun LA MÉTHODE bp’ ELIMINATION
Si, au contraire, un de
ces mémes
mi-
neurs est nul, ou tous les autres s'évanouissent aussi, et les équations (1) ont
plus de deux racines communes, ou il y en aura au moins un qui ne s'éva-
nouit pas, et dans ce cas les équations (1) n'ont que deux racines communes
a et g, lesquelles, de plus, satisfont à l'équation:
m étant la valeur de v—u qui rend Dj, égal à zéro.
ye
IX.
racines
leur
Le déterminant
tions. données ont par
Quant aux mineurs
4
Dis =
De i:
communes,
SoD! — DE,
suivant que Di y, , est different de
Ainsi, si les équations (1) sont:
systeme dérivé (13)
Go Am cM E UTI RO
wt 2 — 2402 —
devient:
— 32° 230° + 122 +
— 232° 83ar7+ 92» +
122° 9294? — 48x —
92a? + 3322? — 3682 — 1328
D® est
92
332
oe
92
oe
ae
92
Do
uw?
= 4480:
FD
0
4x + 80:
ici = 0, ainsi que le
conséquent
leurs valeurs sont ici:
au
(4)
0,2
(4)
1.2
moins
—0,
=),
92 = 0,
332 — 0,
306807
= (i).
a0,
gt + Gi ß + hoe + a + Per = 0 ;
mineur D.
deux racines
zéro ow non.
0, les équations (1) ont deux ou plus de deua
Les équa-
communes.
1120,
DE BEzoUT ET CAUCHY. 21
Puisque Dj; ne s'évanouit pas, les équations données n'ont que deux
racines communes, et puisque D}, s'évanouit quand v—u = 2, ces deux
racines « et B satisfont à l'équation
a +8=0.
Cela se vérifie immédiatement, en observant que les équations données
peuvent s’écrire de la manière:
GALERIE red Es ees Oe
(2) Ba) GS) EE
d’où l’on voit que les racines communes sont 2 et —2.
1. 5: DAN = DET pet = OF tous les mineurs de D™ qui
s'obtiennent de ce déterminant, en y supprimant deux lignes et deux colonnes
quelconques, sont nuls.
Ce théorème se démontre d'une manière analogue à celle dont nous
avons fait usage dans les numéros 11 et 12.
En effet, supprimant deux quelconques des équations (13), et don-
nant à chacune des autres la forme
Go be. Fey ey TM b (Gua À Ce By À uai) À
+ Cs mye LA wer: sl: sane Sr Csn—1 = (0 1
ROTATION edes ui pus di t die il. di entre, eas
équations donnera une équation du deuxième degré par rapport à 4,
dans laquelle trois des mineurs du (n—2)"" degré de D'" figurent comme
coefficients. Cette équation devant être vraie pour chacune des racines
communes aux équations (1), ces trois mineurs sont nécessairement nuls,
puisque, dans le cas qui nous occupe, les équations (1) ont au moins
trois racines communes. En supprimant de toutes les manières possibles
deux des équations (13) et donnant chaque fois à & successivement tou-
tes les valeurs admissibles, le théorème deviendra évidemment démontré
pour tous les mineurs du (m—2)*™ degré de D dans lesquels les in-
dices des colonnes supprimées ont pour différence 1 ou 2. Pour les
autres des mêmes mineurs le théorème se démontre de la méme manière,
sauf qu'on éerit chacune des équations (13) de la maniere:
22 M. Fark, Sur LA MÉTHODE D’ELIMINATION
C0 re: + tate + Cu —1 so a == (7 X, SF Chute) aquis SIE Csu+2 Lom + ;
== ÖNS ratte (Cs, ty oe Crt) NR al Csw+2 ay dre eus. > Cao = 0
et qu'on élimme 25% yo 0 5 MN ee ae ME
Dans ce dernier cas, le coefficient de la premiere puissance de n, dans
l'équation résultante est la somme de deux des mineurs en question, et
lon pourrait seulement conclure que cette somme s'évanouit. Mais en
prenant ensemble tous les résultats obtenus, on verra sans peine que le
théorème est vrai.
17. Désignons, pour plus de simplicité, par A" le mineur de D^?
qui s'obtient de ce déterminant, en y supprimant les # dernières lignes
et les * dernières colonnes, en sorte que nous avons
Coo 9 Co i Cy so oen Com—1—
E: C10 7 Gig OO) ET SE
air n ——
(GS) a
Os nma» (Free ee TT Cid CRT Um == fl |
Maintenant si D” = 0, les mêmes réductions par lesquelles nous avons,
dans le numéro 8, transformé D7, sont aussi applicables à A, ce qui
donne
,
, ;
C 00 > Eoı se...) € oi —1—H
d a” >”
C10 ge agii 99°29 Ein-ı u
U , ,
Ca — 1,0 9 C n—i—U1 °°°) € n—1—l lt, n—1— lt
ou
(Gay) RR NER RE RN
ul
AUS étant le mineur de D"~ qui s'obtient de ce déterminant en y
supprimant les "—1 dernières lignes et les —1 dernières colonnes.
L’équation (64), qui est vraie pour chaque valeur admissible de w,
nous donne pour # = 1
AM = Dr
ce qui n'est autre chose que l'équation (39).
DE BEZOUT ET CAUCHY. 23
De méme si, D'" étant nul, on a AT? (= DV) = 0, c'est-à-dire si les
équations
Ale) = a) Aa) AG) = (au) Ale)
Be) = (s—a) Bs) ^ Be) = a Bie),
ont lieu, on aura
ANS = Mo
u—1 u—2
ou, en vertu de l'équation (64),
ar A (n) \n—2)
A, = Al,
“_— étant ce qu'on obtient de D^—?, en y supprimant les #—2 der-
u—2 ,
nieres lignes et les u—2 dernières colonnes.
De l'équation (65) nous tirons pour # = 2
(CO) (n—2)
ADAE De
ce qui n'est autre chose que l'équation (62).
Maintenant continuant ainsi, supposant
Do = Aus = A = = A O = 0
et qu'on en ait déduit
(66)....... De = pe» = ,,, = Dy = 9,
c'est-à-dire que
| Ale) =(@—m) Ai(2), A(2)= (re) An), Ana) = (ea) Ana),
| Be) = (ea) Bla), Bi(2) = («—as) Biz), Bua (2) =(@—ay) Bule),
ou, ce qui revient au même, que les équations (1) aient au moins # ra-
cines communes (a, @,..-, au), on trouvera sans peine
AQ — A — = AN pou = AT
Mais, puisqu'on a Af”? = D'"-", on déduit des formules précédentes
Beer. =D.
24 M. FALK, SUR LA MÉTHODE D’ELIMINATION
Les propriétés fondamentales dont jouissent les mineurs designés par
A% et lesquelles sont exprimées par les formules que nous venons de
déduire sont donc contenues dans le théorème:
X. Si pour les équations (1) on a trouvé
po = A) = Ko —— — NED = 0%
ces (équations ont u racines communes. En désignant ces racines communes
par a, 0, -.., au €t posant
aget A(x) ;
Aur) (2—a,) (a —a;) .. . (a—au)
m B(x) ,
(a—a,) (t—ay) . . . (@—ap)
on a
et. —u
ND = De DR
De (tant. le déterminant des coefficients dans le système dérivé
A a) = 0; (CE) =) ver cu, 2) — OM
qui appartient aux équations
Aula) = 0, Bim) = 0.
18. La propriété importante des déterminants D®, A{?,..., A‘?
que nous venons de démontrer nous donne les théorèmes:
XL Si l'on a trouvé, pour les équations données (1), que
Do = AQ = A — A = 0
m—1
et que AU est différent de zéro, ces équations ont & racines communes, et M
seules.
XII. Pour que les équations (1) aient u racines communes, et M. seules,
il faut et il suffit que
D® = AP = AP =... = APR, = 0
et que, en même temps, Aw soit différent de zéro.
DE BEZOUT ET CAUCHY. 25
En effet, ces théorémes sont corollaires du théoréme X et de ce
fait que les équations
Aula) = 0, Bulr) = 0
ont au moins une racine commune, ou qu'elles n'en ont aucune, suivant
que le déterminant D"-" de leur système dérivé s'évanouit ou non.
Tous les déterminants dont il s'agit dans ces théorèmes sont symé-
triques, et, nous le répétons, on les obtient de D”, en y supprimant
des nombres égaux des dernières lignes et des dernières colonnes.
19. On sait") que, si les équations (1) ont un nombre connu de
racines communes, ces racines sont données par une équation qu'on peut
construire. Le premier membre de cette équation sera donc, à un facteur
eonstant prés, le plus grand commun diviseur entre les fonctions qui
constituent les premiers membres des équations (1). D’après le théorème
XI ce plus grand commun diviseur peut être calculé de la manière
suivante.
Supposons données deux fonctions A(x) et B(x) et écrivons les
équations
SEE ae Aa) 0 m Ba). 0.
Formons de plus le déterminant D des coefficients dans le systeme
dérivé de ces équations. Alors, si l'on trouve
I
Ji» = AN SLS NO) = 0
r—1
et que A” ne soit pas nul, les équations (1) ont r racines communes,
et r seules, et le plus grand commun diviseur entre les fonctions don-
nées sera nécessairement du r*" degré. (Chacune de ces racines com-
munes satisfaisant à toutes les équations du systéme (13), nous en choi-
sissons les n--r premières, savoir:
Co.0 MT ie C93 EC za CL Cu ar Co,n—2 wv sr Con—1 X? 0 3
C10 (TS + Cia pu i a£ An Cy n—2 v p Cin—t >= 0 ,
= —2 a v a =
Cn—r—1,0 a : s n—r-A11 d är ouo rn C —r--1,1—2 a är C,- r—1,n—1 "T 0 ,
1) Voir par exemple M. Dosror, Éléments de la Théorie des Déterminants
p. 182—135.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 4
26 M. FALK, SUR LA MÉTHODE D’ELIMINATION
où, pour plus de simplicité, nous avons écrit x au lieu de z,. Elimi-
nant, entre ces équations, a", 4"—,..., xt, l'équation qui donne les
racines communes aux équations (1) devient:
à ; > | es rod
Coo jC 0,1 eo, Co,n—r—2 3 Co,n—r—1 x + Con—r dp + muni" zi Con—1
a D à a PA a „r—1 a
C10 „11 exero. 9 C1,n—r—2 3 C1,n—r—1 XL Ir a +. . re
. . . . . . E . . . . . . . . . . . . . . .
2 a à a a? 5 v—1 |
€ n—r—1,0* Cs —r—1,1? CO QI Cy peel n—r—2 9 Cn r—1,n—r—1 d 3E C, ——1,n—7 a == ... + Cn=r—1n1
ou, après le développement du déterminant suivant les puissances de x,
Er) POD G) C, —r—1,—r—1 Cn—r—1,0 9 RER) €, r—1,—r—2 9 Cn r—1,n—r
1 3
C0,0 3*5» Con—r—2 > Coyn—r+V
| Coo gees Con—r—1 | Co a iieiateka, Co, n—r—2 9 /0,n—r
r r—1
(69)
cele bu io ones ae: M S eke caters qr IER
a à à
( n—r—1,035*** 9 "n—r—1,n—r—2 9 C n—r—1,n—r4-"
€o,0 pj ore mim Com—r—2 , Co,n—1 |
lee re. mL
C —r—1,03 ROT Cn r—1,n— r—2 9 Co 1,n—1
En effet, cette &quation est vraie pour chacune des racines communes
aux équations (1), et son premier membre ne peut pas être identique-
ment nul, puisque le coefficient de x, qui n'est autre chose que A,
par supposition est différent de zéro.
Done le premier membre de l'équation. (69) est le plus grand commun
diviseur entre les deux polynomes A(x) et B(x).
On doit observer que, si l'on prend les n—4 premières des équa-
tions (13) et qu'on élimine entre elles x”, 4"?,..., a *, il viendra
précisément ce qu'on obtient de l'équation (69), en y remplaçant r par
s. Alors il convient de distinguer les deux cas suivants.
1) Si u r, l'équation obtenue contiendra les racines communes
aux équations (1), mais elle peut de plus avoir des racines qui n'appar-
tiennent pas à ces équations.
DE BEZOUT ET CAUCHY. 24
2) Si, au contraire, « <7, les racines communes aux équations
(1) satisferont aussi à l'équation obtenue. Mais le degré de cette équa-
tion étant dans ce eas inférieur à r, les coefficients des diverses puis-
sances de x et le terme constant seront nécessairement tous nuls, c'est-
A-dire: le premier membre de l'équation sera identiquement nul.
20. Nous appliquerons maintenant la théorie précédente à un
exemple. Mais avant cela, faisons remarquer préalablement qu'il est, au
moins chez les déterminants à éléments numériques, beaucoup plus aisé
de reconnaitre la nullité d'un déterminant que, s'il est différent de zéro,
d'en calculer la valeur. En effet, la nullité du déterminant peut être
trés aisément reconnue au moyen du théorème connu:
Si l'on peut mettre un déterminant sous une forme telle que tous les
éléments d'une ligne ou d'une colonne soient égaux à zéro, le déterminant
est nul.
Dans un article, intitulé: Sur une propriété des déterminants nuls *),
j'ai démontré la proposition réciproque, savoir:
Si un déterminant est nul, on peut le mettre sous une forme telle que
tous les éléments d'une ligne ou d'une colonne soient égaux à zéro.
Au moyen de ce dernier théorème on peut aussi aisément recon-
naitre, si un déterminant donné est différent de zéro.
Ex.
Chercher le nombre des racines communes aux équations :
2er" 09, v0;
Ay? + 115* X 81 = 0 ,
et trouver le plus grand commun diviseur de leurs premiers membres.
Le systeme dérivé de ces équations est:
2244 + 44, 1082 0,
445? + 1215? +198:+ 99 = 0,
445* + 1214? + 1985? + 99 =0
19823 + 992° Ol Oe
198554- 992° — 891z = 0.
1) Voir: Nouvelle Correspondance Mathématique, t. IV, p. 313—316, Décem-
bre 1878.
28 M. Fark, Sur LA MÉTHODE D'ELIMINATION
Le déterminant des coefficients dans ces équations est donné par la
formule:
98ljocs uj. ri 443 00219099
07 44 21.0 EIOS 99
DO Ae ONO 98% 99 , 0
0:, -1985:::99; Oxy 891
108 O9 tg PORT 0
Chaque ligne contenant le facteur 11, et les deux dernières lignes ainsi
que les deux dernières colonnes le facteur 9, ce déterminant peut s’écrire:
Da WW. oad.
\
ou
bo
Fan NG PET ERU PART)
En formant pour chaque ligne de ce déterminant une équation dont les
I B q
termes contiennent les éléments de cette ligne multipliés respectivement
par les quantités indéterminées «, B, Y, 9, €, on obtient le système:
2a + Ay + 2e = 0,
48 + 1llyt 20 + s = 0,
do + 11p+ 18y 4-8 = ÿ.
74 Se UT — = 0,
Bde m —} = 0,
d'ou l'on tire aisément
Qe fd — 127,0
ll
S
E
i]
ll
o
e
Done, posant « = 1, on satisfait à ces équations par
DE BEZoUT ET CAUCHY. 29
e=1,$ß=—2, ,y=1, 9=0, «=—3,
et, par suite, si l'on multiplie les éléments de la deuxième colonne par
— 2, ceux de la troisième par 1, ceux de la quatrième par 0 et ceux de
la cinquième par —3, et qu'on les ajoute ensuite aux éléments corres-
pondants de la première colonne, on y rendra tous les éléments égaux
à zéro. Donc il suit que d et, par conséquent, que D® est égal à
zéro. De la nullité de D® il suit qu'il y a au moins une racine com-
mune aux équations données de notre exemple.
Passons done à A, qui est donné par la formule:
29
di fn
a ie a)
Qr 44,191, 198
A S =
am, 121. 119841 «99
Of 9g. ] 99; 0
ou
ea to
( 2
A esa sce rus Da
Traitant ce déterminant comme nous venons de traiter d°, nous for-
mons le systéme
2a + 4y = 0
48+ 11y+ 20 = 0,
0
0
4o + 118 + 18y + I
re Sa =
d'ou nous tirons
30 M. Fark, SUR LA MÉTHODE D’ELIMINATION
Done on peut dans AP” rendre nuls tous les éléments de la deuxième
colonne, en y ajoutant les éléments correspondants des autres colonnes,
aprés les avoir multipliés respectivement par 4, —2 et 9. Done AP
est nul, et les équations données ont au moins deux racines communes.
Pour reconnaitre, si les équations données ont plus de deux racines
communes, il faut chercher, si la valeur de A?" est nulle. Ce mineur
est donné par la formule:
20, DE 27
AM =| 0, 44, 121
ou
AGE CHAT OPAL A ae
APR Di 18
Le déterminant dans le deuxième membre de cette dernière formule peut
sans difficulté se calculer directement. Cependant, pour faire voir une.
application du second théoréme de ce numéro, nous formons le systeme:
20 + 4y = 0,
48+ 117 = 0,
4a + 118+ 187 = 0.
Ces équations n'admettant que la seule solution « =? = y = 0, on ne
peut pas, dans le déterminant qui entre dans l'expression deAf rendre
nuls tous les éléments d'une ligne ou d'une colonne. Donc ce détermi-
nant n'est pas égal à zéro, et, par conséquent, les équations données
n'ont que deux racines communes.
Les racines communes aux équations données s'obtiennent mainte-
nant en résolvant l'équation qui s'obtient par l'élimination de 5* et a?
entre les trois premières équations du système dérivé. Cette élimination
donne
292, 0, 44a2+ 198 |
0, 44, 1212--1985;-- 99 | = 0
| 44, 121, 1982+ 99;
ou
DE BEZoUT ET CaucHYy. 31
29, 0, 44 Boe apart 32, 0, 198
ae. or wp T98 Ta qp] 0, 44, "99| Sor
44, 191, 198 44, 191, 99 44° TO.
Chassant le facteur commun 11’, cette équation devient
o OA DO n DR EEE:
et Re ea) Qe een er NO ME mte
dll. 18 oe eve) A 0
ou
—162 (à? + 2; 4-3) = 0.
Les racines communes sont donc données par l'équation
zt + Qa + 3 = 0
et deviennent
æ = —l+iv2,
et le plus grand commun diviseur des fonctions
pis re
LAN Reel
est
Note historique. Les résultats que je viens d'exposer, je les ai
obtenus l'été 1878. J'ignorais alors les recherches sur le même sujet
qui étaient déja publiées par MM. ZEUTHEN ), EUGENE Rovcu£É?), M. H.
1) En Bemerkning om Beviserne for Hovedsætningen om Elimination mellem
to algebraiske Ligninger. Af H. G. ZEUTHEN, Tidskrift for Mathematik, p. 165—
171, 1874.
*) Mémoire sur l'élimination, par EUGENE RovcHÉ. Nouvelles Annales de Ma-
thématiques (2) XVI p. 105—113, 1877.
32 M. Fark, SUR LA MÉTHODE D’ELIMINATION
LEMONNIER 5, CH. BIEHLER ”), et jusqu'à ce moment je n'ai pas eu l'oc-
casion de consulter la théorie d'élimination de M. VENTEJOL, de l'exi-
stence de laquelle je ne suis informé que par quelques mots dans l’in-
troduction au traité susdit de M. BIEHLER, mais cet auteur ne cite pas le
journal où est inséré le traité de M. VENTÉJOL.
Quant aux conditions nécessaires et suffisantes pour que les équa-
tions (1) aient un nombre donné de racines communes que j'ai exposées
dans le théorème XII du n:o 18, elles sont les mêmes que celles de M.
Rovcn£, à cette différence insignifiante près que les lignes et les colon-
nes de D” et de ses mineurs A, doivent être prises dans l'ordre in-
verse pour que D et A? coincident au déterminant À et aux »mineurs
principaux» À, de M. Roucuk. Malgré cela j'ai osé publier mes recher-
ches sur ce sujet, puisque, chez les auteurs cités, je n'ai trouvé aucune
mention de la propriété intéressante des mineurs de D” que j'ai exposée
dans mon théorème X du n:o 17, et qui me semble être d'une impor-
tance fondamentale. De plus, cette propriété montre l'ntime liaison
qui existe entre le théorème connu que j'ai cité dans n:o 5 et le théo-
reme élégant de M. RovcHÉ — liaison qui consiste en ce que ceci s'ob-
tient immédiatement par l'application itérée de celà. Aussi les propriétés
des mineurs D" et DW, qui sont énoncées dans mes théorèmes I—IV
ons u,
et VI—VIIL elles ne sont pas, je pense, dépourvues de tout intérét,
puisqu'elles montrent que, parmi tous les mineurs du méme ordre, c'est
le mineur principal seul qui se prête d'une manière parfaitement générale
à la détermination du nombre des racines communes.
M. ZEUTHEN et M. LEMONNIER ont, l'un et l'autre, pris pour point de
départ la méthode d'élimination d’EuLer. M. ZEUTHEN en déduit le théorème
que, pour l'existence de p racines communes aux deux équations algébriques
a(x) = 0 et b(x) = 0,
lune du m" degré, l'autre du »°", il faut et il suffit qu'on puisse ob-
tenir deux fonctions algébriques et entières a(x) et g(x), l'une du (m—p)*"*
degré, l'autre du (n—fp)"", telles que l'on ait identiquement
| B(x) . a(x) = ale). b(z) .
1) Mémoire sur l'élimination, par M. H. LEMONNIER. Annales de l'École Nor-
male supérieure, 2° série, t. VII, 1878.
?) Thèses présentées à la Faculté des Sciences de Paris pour le doctorat ès
Sciences Mathématiques, par M. Cu. DrgunER. Thèse d'Algóbre, — Sur la Théorie
des Equations, Paris, 1819.
DE BEZOUT ET CaucuHY. 33
Il remplace ensuite ces conditions par ce que certains mineurs du déter-
minant de M. SYLVESTER, en nombre de p, doivent être égaux à zéro.
M. LEMONNIER, dans son important Memoire sur l'élimination, a donné
des conditions exactes pour l'existence de p racines communes à deux
équations algébriques. Ces conditions sont celles de M. ZEUTHEN jointes
à ce qu'un certain mineur du déterminant de M. SvrvrsTER doit être
différent de zéro. Nous verrons bientôt combien cette dernière condi-
tion est indispensable.
Grâce à l'exposition qu'il a faite de l'intime liaison qui existe entre
les méthodes de Bezour, de CaucHy, de M. SYLVESTER et de M. CAYLEY,
M. LEMONNIER transforme ensuite son théoréme, en sorte qu'il s'applique
à la méthode d'élimination de Caucny.
Ce dernier théorème est aussi donné par M. BrEHLER, mais en forme
incomplète, puisqu'il a omis d'exiger qu'un certain mineur du déterminant
de Caucuy doit être différent de zéro.
Nous allons maintenant discuter ces théorémes, en nous bornant au
cas de deux équations du méme degré. Conservant les notations que
nous avons adoptées dans le traité présent, le théoréme de M. LEMON-
NIER, pour deux équations du méme degré, peut s'énoncer de la manière:
Pour que les deux équations (1) aient M racines communes, et w seules,
il faut et il suffit que
BO OR AME c premi AU yg 08S. AN 0
u—1 u—L1,u—2 u—1,0
et que, en méme temps, A’ ne soit pas égal à zéro.
Ici nous avons, comme auparavant,
Coo 3 Coa jeg Co, —1—20
Cio 3 6n Je. C151 —1—9
| a " 7
Ks) Sea) Uem
et par A7/,; nous désignons ce qu'on obtient de A‘? , en y remplaçant
les éléments de la dernière colonne par
Con—1—A 9 C1, —1—24 CO ERG] Cnu,n—1—2 .
On voit que Al u, = A%,. Par suite les mineurs qui, dans le thé-
oreme de M. LEMONNIER, doivent s'évanouir s'obtiennent de A ,, en y
faisant successivement À = u—1, u—2, u—3,..., 0.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 5
34 M. Fark, SUR LA MÉTHODE D'ELIMINATION
Choisissons maintenant, pour chacune de ces valeur de 4, un système
de quantités EP, &,..., &2, , et ajoutons, dans A%,,, aux éléments
de la dernière colonne les éléments correspondants des colonnes précé-
dentes, aprés les avoir multipliés, dans la première colonne par &%, dans
la deuxième par #?,..., dans l’avant-dernière par &®, ,. Cela ne chan-
geant pas la valeur du déterminant, nous aurons la formule
CO jy ine CE Un orn rg E I ree A
E Cho EE OB yo sem uy greet)
(
Au aA = ?
En-uo — Cn—HBas***5 Cnun 1-1) Pn-un—1 A
ou nous avons posé
: £(2) a EG , E : ME
Coo EQ zs Coa En + Q o sis Co. —1—4 SOS SE Con—1—A =a Pp Q,n—1—4À 2
Maintenant, si, comme l'exige M. LEMONNIER, A£ est different de zéro,
on peut évidemment choisir les quantités €), en sorte qu'elles satisfont
aux équations
fusa JU ND ae ENS D ER ME
^
Cela réduit l'expression de Ay. à
(n
/ N 5 — )
Aa Drum). Nun
puisque dans la derniere colonne tous les éléments sont réduits A zéro,
à l'exception du dernier. Par conséquent, si les conditions de M. Le-
MONNIER sont remplies, nous avons aussi
Pn—te,yn—1—4 zz 0,
c'est-à-dire que les valeurs des quantités £?, . . ., £2, ,, peuvent être
NS) 9 n—1—H
déterminées en sorte qu'elles satisfont aux équations:
Don 1 = Dis le OF Da MA ICA — 0, run UE
et un tel système de quantités 5? peut être obtenu pour chaque valeur
de 4, choisie d'entre les nombres 4 —1, 4—2,. . . ., 0.
(n)
Maintenant, supposant Y < 4, ajoutons dans A;”, pour chacune de ces
valeurs de 4, aux éléments de la colonne (n—4)"" les éléments corres-
DE BEzour er CAUCHY. 35
pondants des (n—#) premières colonnes, aprés les avoir multipliés, dans
la première colonne par £P, dans la deuxième par £P, . . ., dans la
(n—H)"* par EP, ,. Cela ne changeant en rien la valeur du détermi-
nant, nous obtiendrons:
Goo 9° + Na Con—1—u D 0 yis: sila gn)
Un-1-4,0 Low o Cn —1—E n—1—H , 0 3 Cer 0
(9 — P a
PNY, Ex Cn=uo 3-75 75 Cnun—1-p , 0 ONCE 0
Cn-u+41,0 5 * + *5 Enutin iu 3 PDu—u4in-B3- + +5 Pr-u+1m—1—v
Cn —1—v0 LR LPs | Cn —1—v,n—1—1 9 Pn—1-vn-u 9 + +) Pn1-vn 1—
ou, en vertu d'un théorème connu sur les déterminants,
0 job 0
T Uie E 7)
AP = AC Pn-u+1n-u » 9 Pn-u+in—1—
Pp n—1—Vn—U 9$ * * 8 3 Pn=1—vn 17
c’est-à-dire
ANG = 0
[ a
Cela étant vrai pour v = 0, 1, ..., &—1 et les valeurs correspondan-
tes de A! étant D” et ses mineurs principaux, on voit que le théorème
de M. Roucx£ s'ensuit de celui de M. LEMONNIER.
Si, au contraire, comme l'admet M. DBriggLER, A est égal à zéro, les
conclusions que nous venons de faire à légard de lévanouissance de
D®, AM,..., AC ne sont pas plus justifiées. En effet, dans ce cas
i| est impossible de déterminer les quantités 5? en sorte qu'elles annul-
lent poi, + + +» Paa—maaa, et alors il peut même arriver que les
équations (1) n'ont aucune racine commune, c'est-à-dire que D” ne s'éva-
nouit pas, quoiqu'on ait
= (n) = O Dio =
Aa Tal, A pai ue à 0; len u—1,0 = 0,
36 M. FALK, SUR LA MÉTHODE D’ELIMINATION DE BEZOUT ET CAUCHY.
comme le montre l'exemple suivant que, en forme un peu modifiée, nous
empruntons au Traité de M. LEMONNIER (Seconde partie, V., ex. 7):
4*—4«—2 —0,
2—2x—1 = 0.
Le systeme dérivé de ces équations est:
On 002772 22-5 60%
(Qe! curse og suat eee ar Ve (0.
Dr + 2+ 0 er ar 0,
tr 0. 222022020:
d’où
2 dL 0-0
1, 0, 0, 0
Les équations données n'ont donc aucune racine commune. Mais, mal-
gré cela, les conditions de M. BIEHLER pour l'existence de trois racines
communes sont évidemment remplies, car ces conditions sont ici:
0, 0 One 0, I
= 0,
0, 2 0, 1 0
=
—
—
>
Le théorème de M. BIEHLER contient, par suite, des conditions insuffi-
santes.
Quant aux deux expositions exactes des conditions pour l'existence
de p racines communes à deux équations algébriques, celle de M. Rov-
CHE et celle de M. LEMONNIER, celle-ci l'emporte sur celle-là, en ce que
les déterminants à traiter y sont d'un degré moins élevé; mais, d'un
autre côté, le théorème de M. RoucHÉ a lavantage de ne contenir que
des déterminants symétriques. Et, en m'appuyant sur mon théorème X,
je crois que, au point de vue théorique, le théorème de M. RoucHÉ
exprime de la manière la plus directe et naturelle les conditions men-
tionnées.
UEBER
REA TOSPO:D:0O NIT MIRE
KRYSTALLOGRAPHISCHE UND CHEMISCHE
UNTERSUCHUNG
VON
P. GROTH vs» L. F. NILSON.
(MITGETHEILT DER KÖNIGL. GESELLSCHAFT DER WISSENSCHAFTEN ZU UPSALA AM 30 APRIL 1879).
UPSALA 1879,
DRUCK DER AKADEMISCHEN BUCHDRUCKERRI,
ED. BERLING.
= 7 ue " " D P Lo Yi n T
' ay
127 DRE P.L
L2
,
E
-
E
ws "Tuan sU aea S Ro RI a wir
on $ TET Pin ati, a
Lad ^4 495098 t7 ar) aon, AM AS
uana EUER OEI Ja
À Q
* = LAE
"E
E
A epe d Co eH CA RUE Vea
(eT AS PAT
C2 |
- x r t i ETE.
k é »
WOBRILW Wd a TOME
TÉ eh
niin
LI
à x 3
* En *
i > "E Ae abe ÖRE TO DEUM VEM AN ae T
à b uM ’ | ae 5 ved ur
TE s L N poss
i "ts D \ E "nb MU
Li vr vn RÉ ban Sema
- Mn N E nr ;
à: E
I eh I st ooh
2
a over ANT Vol
- MT DIEM Cn. ret add. gcn ET c r H
í = ] IET ae
I. CHEMISCHE UNTERSUCHUNG DER PLATOJODONITRITE
BR NIE SIONN:
Nachdem ich in einer früheren Abhandlung) die sogenannten Doppel-
nitrite des Platins oder richtiger die Platonitrite?) ausführlich beschrieben
habe, theile ich im Folgenden die Resultate mit, welehe bei Behandlung
derselben mit Jod und Alkohol erhalten wurden.
Wie bekannt, hat BrowsrRAND?) gefunden, dass das Kaliumplato-
nitrit die Fähigkeit hat, direct zwei Atome Chlor oder Brom aufzuneh-
men, um damit die additiven, wohl charakterisirten Verbindungen
K2.4NO2.PtCR,
K?.4NO2.PtBr?
zu bilden. Versucht man, um ein analoges Jodsalz zu erhalten, die
Lösung eines Platonitrits, z. D. von Kalium oder Barium, mit Jod zu
behandeln, so findet man, dass das feste Jod nur sehr langsam und
schwierig von derselben aufgenommen wird. Weit leichter gelingt die
Reaction durch Zufügen einer alkoholischen Jodlósung. Lässt man dabei
genau 2 Atome Jod bei gewóhnlicher Temperatur auf 1 Molekül der
13 Diese Acta, ad celebranda solemnia quadringenaria universitatis Upsaliensis.
1877.
2) Die Krystallographie derselben von Dr H. Torsor ist auch neuerdings in
Overs. over d. K. danske Videnskabsselskabs Forhandl. 1879 erschienen.
3) Journ. f. prakt. Ch. N. F. 3.214.
Nova Acta Rey. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 1
9 L. F. NILSON,
2
Platonitrite einwirken, so scheidet die dunkel rothbraune Flüssigkeit nach
freiwilligem Verdunsten eine Verbindung in kleinen schwarzen, wohlge-
bildeten Krystallen aus, welche ohne Zweifel aus einem, den genannten
Chlor- und Bromsalzen BLOMSTRAND’s entsprechenden, Additionsprodukt
bestehen muss. Die so erhaltene Verbindung wurde aber nicht näher
untersucht und zwar aus dem Grunde, dass die Reaction bei etwas er-
höhter Temperatur einen ganz anderen Verlauf nimmt, und es von weit
grösserem Interesse war, denselben zu verfolgen. Schon bei 30—40° C.
tritt nämlich eine stürmische Entwickelung von Gasen ein, unter denen
der Aldehyd schon durch seinen charakteristischen Geruch oder sein
Verhalten zur ammoniakalischen Silberlösung leicht zu erkennen war.
Die dunkle Flüssigkeit wird mittlerweile heller und heller und zuletzt,
und nachdem die Reaction vollendet ist, schön bernsteingelb. Nach Ver-
dunsten der Lösung erhält man grosse, gelbe, sehr schöne Krystalle,
welche nur halb so viel Stickstoff enthalten wie die Platonitrite, aus
welchen sie entstanden sind.
Die erwähnte Reaction, welche bei Behandlung der Platonitrite mit
alkoholischem Jod stattfindet, scheint in zwei verschiedenen Phasen zu
verlaufen. Zuerst addirt sich ohne Zweifel 1 Mol. Jod zu dem Plato-
nitrite und gibt das Jodid
K—O—NO=NO—O_ Prod
K—0—NO—NO—O" J
worin also das Platin vierwerthig anzunehmen ist; erhóht man dann die
Temperatur der Lósung, so nimmt ausser Jod auch der anwesende AI-
kohol an der Reaction Theil und schon bei 30—40° C. tritt die wesent-
liche Veründerung ein, dass das soeben vierwerthig gewordene Platin
wieder dadurch zweiwerthig wird, dass zwei Gruppen NO—O aus dem
Molekül austreten, einen Theil des Alkohols zu Aldehyd oxydiren, mit
einem anderen Theil wahrscheinlich Aethylnitrit bilden und von den beiden
in das Radikal eintretenden Jodatomen ersetzt werden. Die stattfindende
teaction wird in folgender Formel veranschaulicht:
K?.4NO?.Pt«J *30?H*O—K*.N*O4J*. Pt- CTH*O42[C?H?.O.NO ]-2H?O.
Kann man nun die Constitution der Platonitrite durch die Formel
RO NO—NoO=@
R—O—NO=NO=0
Pr
CHEMISCHE UNTERSUCHUNG DER PLATOJODONITRITE. 3
ausdrücken, so wird die der Jodverbindungen:
1—0—NOZJ
te > Pt
R—O—NO=J
Zufolge mehrerer, unten näher berührten Umstände kann man
nämlich diese Jodverbindungen durchaus nicht als gewöhnliche Doppel-
salze oder sogenannte molekulare Verbindungen von Nitriten mit Platin-
jodur auffassen. Man muss vielmehr annehmen, dass dieselben ein aus
Platin, Jod, Sauerstoff und Stickstoff zusammengesetztes negatives Radical
enthalten. In Uebereinstimmung mit der schon für die Platonitrite von
mir benutzten Benennung, kann man dasselbe Platodijododinitrosyl
nennen; mit zwei Hydroxylgruppen gibt dasselbe die zweibasische
Platodijododinitrosylsäure, welche den Salzen, die ich kurz Plato-
jodonitrite nenne, zu Grunde liegt.
Diese Auffassung von der Constitution der in Rede stehenden Ver-
bindungen dürfte dadurch hinlünglich begründet sein, dass weder Sch we-
felwasserstoff noch Schwefelammonium aus der Lósung z. D. des Kalium-
oder Bariumsalzes Schwefelplatin sogleich niederschlägt, erst nach Verlauf
einiger Zeit folgt nämlich Fällung; dass Alkalicarbonat keine Veränderung
darin bewirken; dass Schwefelsäure aus dem Bariumsalze unlösliches, rein
weisses Sulfat fällt und eine klar gelbe die freie Platojodonitrosylsäure
enthaltende Flüssigkeit hinterlässt, welche erst nach mehreren Stunden
etwas Platinjodur fallen lässt und nur allmählich zersetzt wird; dass
Schwefelsäure und Stärke keine Jodreaction sogleich verursachen, die
Blaufärbung tritt nämlich erst nach Verlauf einiger Zeit oder sogleich
nach Hinzufügen von Chlorwasser oder Kaliumnitrit ein; dass Silber-
nitrat nicht Jodsilber sondern Silberplatojodonitrit ausfällt, wie unter
diesem Salze weiter angegeben ist; dass dieses Salz bei erhöhter Tem-
peratur erst rothgelbe Dämpfe salpetriger Säure und dann violette Jod-
dämpfe abgibt; dass mehrere Verbindungen, z. B. die Ammonium-, Man-
gan-, Kobalt-, Nickel-, Ferro- und Ferrisalze eine unerwartete Beständig-
keit zeigen — alles Umstände, die nicht zu erklären wären, insofern die
Eigenschaften der eingehenden Constituenten von salpetriger Säure, Pla-
tin und Jod eben durch ihr Zusammenschliessen zu dem angenommenen
Radical eine sehr bedeutende Abänderung erlitten hatten.
Der Umstand, dass Aldehyd ohne Ausscheidung metallischen Pla-
tins bei der in Rede stehenden Reaction, wie schon erwähnt, auftreten
kann, zeigt überdies, mit welcher ausserordentlichen Stärke die Stick-
stoff- und Platin-atome einander gebunden haben; jedoch bleibt es be-
4 L. F. NILSON,
merkenswerth, dass gerade die dem Platin am nächsten liegenden Nitro-
syleruppen entfernt werden, was aus dem Verhalten des Silbersalzes in
der Hitze deutlich hervorgeht. Aus den nun angeführten Verhältnissen
dürfte es erhellen, dass die oben angeführte Constitutionsformel der
Platojodonitrite die einzig mógliche ist; man muss darin dreiwerthiges
Jod annehmen, welches mit zwei seiner Affinitäten Stickstoff bindet und
mit der dritten dem Platin angelagert ist. Die jodhaltigen Derivate der
Platonitrite werden somit wahre Mittelglieder zwischen denselben und
den Jodoplatiniten und die Existenz einer dergleichen Salzreihe scheint
mir auch in der Hinsieht von Interesse zu sein, dass man dieselbe als
eine nicht unwichtige Bestätigung der Ansicht BLomsrranp’s über die
Constitution der Haloiddoppelsalze dürfte auffassen können. Hat nämlich
die Zusammensetzung der Platonitrite in der ersten der drei folgenden
Formeln:
R—O—NO=NO—O_
R—O—NO=NO—O7
R—O Ne = Pt,
R—O—NO—J
R—J—J = Pt,
R—J=J ”
Pt,
nach Ihm ihren wahren Ausdruck gefunden, und es dürfte schwierig
bleiben einen besseren zu ersinnen, so geht aus der zweiten Formel als
Uebergangsglied auch deutlich hervor, dass den Jodoplatiniten die in der
dritten Formel angegebene rationelle Zusammensetzung zukommen muss.
Unter den untersuchten Salzen sind nur einige direct aus den be-
treffenden Platonitriten durch Behandlung mit Jod und Alkohol darge-
stellt. Die Reaction verläuft dabei vollkommen glatt; nur ein verhältniss-
mässig sehr geringer Theil des angewandten Platonitrits erleidet nämlich
eine andere tiefer eingehende Zersetzung, indem an den Rändern des
Becherglases ein unbedeutender fester, schwarzer Absatz sich abscheidet.
Da indessen die fraglichen Platojodonitrite in Wasser sehr leicht löslich
sind, der erwähnte schwarze Körper dagegen unlöslich, so braucht man
denselben nur durch Filtriren abscheiden, um aus dem Filtrate die Jodo-
salze nach Abdampfen zur Krystallisation rem zu erhalten. Die meisten
Salze sind durch doppelte Zersetzung des Bariumplatojodonitrits mit
Sulfaten anderer Metalle dargestellt. Nur ausnahmsweise musste man
in einigen Fällen andere Methoden erwählen, z. B. zur Darstellung von
ÜHEMISCHE UNTERSUCHUNG DER PLATOJODONITRITE. 5
Silber-, Blei- und Hydrargyroverbindungen, welche aus der Bariumsalz-
lösung mit den resp. Nitraten gefällt wurden.
Die Silber, Thallium-, Blei- und Hydrargyrosalze sind in Wasser
unlóslich, die übrigen werden davon sehr leicht aufgenommen und aus
den concentrirten Lösungen oft in sehr schönen, gelben Krystallen ge-
wonnen. Nur das Silbersalz ist vollkommen amorph. Die Salzlósungen
der positiveren Metalle konnen bei 100° ohne Gefahr abgedampft wer-
den — dies ist sogar der Fall mit dem Mangansalze — Lösungen schwä-
cherer Basen dagegen entwickeln dabei salpetrige Säure und setzen
ausserdem Platinjodur als einen schwarzen, glänzenden Ueberzug des
Glases ab. Es ist deshalb besser die Lösungen, welche zum Theil bei
gewöhnlicher Temperatur bereitet werden müssen, immer im Vacuum
über Schwefelsäure zu concentriren. Auch in diesem Falle findet oft
spurenweise Zerlegung statt, und in einigen Füllen war es sogar un-
möglich die Salze in fester Form zu erhalten. So entwickeln die syrups-
dicken Lösungen der Chrom- und Thoriumverbindungen rothgelbe Dämpfe
salpetriger Säure und werden somit vollkommen zersetzt; die Lösung
des Kupfersalzes scheidet fortwährend einen schwarzen amorphen Körper
ab und es war deshalb nicht möglich, ein reines Präparat zu gewinnen.
Auch die Salzlösungen der Erdmetalle sind geneigt zu zerfallen, setzen
aber dennoch die Verbindungen mehr oder weniger deutlich krystallisirt
in fester Form ab. Ein Hydrargyrisalz scheint gar nicht existiren zu
können. Versetzt man nämlich die Bariumplatojodonitritlösung mit einer
äquivalenten Menge Quecksilberchlorid, so fällt alles Jod als Quecksilber-
jodid nieder und das gelbe jodfreie Filtrat gibt nach Verdampfen kleine
gelbe, noch nicht näher untersuchte Krystalle, wahrscheinlich von einem
entsprechenden Bariumplatochloronitrit. Die Lösung gibt wie das Jodo-
nitrit mit Ammoniak kleine weisse Nadeln, die in Folge ihres Verhaltens
zur Salpetersäure wahrscheinlich aus dem Nitrite des Platosemidiamins
bestehen.
In fester Form sind mehrere Salze sehr beständig und geben bei
100° nur dass Krystallwasser zum Theil oder vollständig ab; einige wer-
den dabei theilweise oder vollständig in Nitrit und Platinjodur, andere,
deren Nitrite für sich bei dieser Temperatur nicht existiren können, unter
Entbindung rother oder ausserdem auch violetter Dämpfe vollständig
zerlegt. Beim Aufbewahren an der Luft und besonders im Sonnenlichte
werden mehrere Salze leicht geschwärzt und dies rührt natürlich von
einer an der Krystalloberfläche stattfindenden Zerlegung her.
6 L. F. Nirsow,
Nach dieser Erörterung der allgemeinen Charaktere der Platojodo-
nitrite will ich nur das bei der Analyse derselben angewandte Verfahren
ein wenig erwähnen um dann endlich zur Beschreibung der einzelnen
Verbindungen zu übergehen.
Zur Bestimmung der metallischen Bestandtheile eines Platojodo-
nitrites wurde dasselbe, sofern man ein in der Hitze beständiges Sulfat
des positiven Metalls erhalten konnte, mit Schwefelsäure zur Bildung
vom Sulfat und metallischen Platins erhitzt und der Rückstand gewogen.
Nach Ausziehen des Sulfats mit Wasser oder einem anderen geeigneten
Lösungsmittel erfuhr man dann das Gewicht nicht nur des rückständigen
Platins sondern auch des ausgelösten Sulfats. In anderen Fällen glühte
man das Platonitrit für sich und erhielt so unter Entbindung rothgelber
und violetter Dämpfe von salpetriger Säure und Jod einen Rückstand,
der aus Platin und einem Metalloxyd bestand, wog denselben, zog das
Oxyd mit Säuren oder auch nach Schmelzen dieses Gemisches mit Kalium-
bisulfat durch Wasser aus, wog das reine Platin und hatte somit die beiden
metallischen Bestandtheile des Salzes bestimmt. Das Jod wieder lässt
sich aus schon erwähnten Gründen in diesen Verbindungen nicht als
Jodsilber bestimmen, ehe die Platojodonitrite vollkommen zersetzt sind.
Zu diesem Zwecke vermischte man in ein paar Fällen das Salz mit ge-
branntem Kalk, feuchtete das Gemisch mit Sodalösung, erhitzte dasselbe
vorsichtig bis zum Glühen, zog mit Wasser aus, fällte die Lösung mit
überschüssigem Silbernitrat, fügte zuletzt den in Wasser unlöslichen
hückstand des Gemisches, in überschüssiger Salpetersäure gelöst, hinzu
und wog endlich das ausgeschiedene Jodsilber. Da indessen nach diesem
Verfahren, aller angewandten Sorgfalt ungeachtet, etwas Jod leicht Ge-
legenheit zur Verflüchtigung findet, so führte ich alle übrige Jodbestim-
mungen nach einer von TorsoE') angegebenen Methode aus: löste das
Salz im Wasser, fügte etwas Ammoniak und metallisches Zink hinzu, er-
hitzte im Wasserbade bis zur Beendigung der Wasserstoffentwickelung
und schlug aus dem Filtrate das Jod als Jodsilber wie gewöhnlich nieder.
1) Zeitschr. f. anal. Ch. 9.30 [1870].
CHEMISCHE UNTERSUCHUNG DER PLATOJODONITRITE. Ü
A. VERBINDUNGEN EINWERTHIGER METALLE.
; KALIUMPLATOJODONITRIT.
K*.N'O*J*.Pt-2H^O.
Dieses Salz, welches, wie schon erwähnt, durch Behandlung des
entsprechenden Platonitrits mit Jod und Alkohol dargestellt wurde, kry-
stallisirt bei freiwiligem Verdunsten der Lösung in sehr grossen, glän-
zenden, röthlich gelben Säulen. An der Luft ist es beständig und verliert
bei 100° nur sein Krystallwasser. Der Rückstand ist dunkler gefärbt.
Auch die Lösung des Salzes wird bei 100° dunkler, was auf der Ent-
stehung dieses rothgelben, wasserfreien Salzes beruhen dürfte. In Wasser
löst sich das Salz in allen Verhältnissen und ist auch in Alkohol sehr
leicht löslich.
Analyse:
1) 0.519 Grm. gepressten Salzes verloren bei 100° 0.0335 Grm. Wasser
und gaben dann nach Abtreiben mit Schwefelsäure und Glühen einen
Rückstand von 0.3475 Grm. Platin + Kaliumsulfat. Daraus nahm
Wasser 0.1635 Grm. Sulfat = 0.0734 Grm. Kalium auf, indem der
Platinrückstand 0.184 Grm. wog.
2) 0.454 Grm. gepressten Salzes verloren bei 100° 0.0245 Grm. an Ge-
wicht, wurde dann mit Kalk vermischt, das Gemisch mit Sodalösung
durchtränkt und in einem Platintiegel geglüht. Das aus der Lösung
gewonnene Jodsilber wog 0.324 Grm., entsprechend 0.1751 Grm. Jod.
3) 0.3855 Grm. gepressten Salzes gaben ebenso 0.2715 Grm. Jodsilber,
entsprechend 0.1467 Grm. Jod.
4) 0.424 Grm. gepressten Salzes gaben bei volumetrischer Stickstoff-
bestimmung nach Dumas’ Verfahren 15.2 Ce. Stickstoff bei 122° C.
und 0.771 M.
Diese Werthe betragen in Procenten:
Gefunden Berechnet
je D 35 4.
Kaliumsulfat + Platin 56.14 .— — — K?SO*-Pt 312.2 56.55.
mum SA: lu. 11.86 — — — K "Loop 89s
Bam all... 29.72 — = — Pt 198.0 30.08.
ne OO SOK. css RSA 380600 — J 254.0 . 38.59.
SHI@KRtOM EC ..... — — = 4,31 N? 28.0 4.25.
Sanerstoliet. 2.2... = — = == (GX 64.0 9.72.
WORSE Enr: = : - - 5.48 540 — = 9E) 36.0 5.47.
658.2 100.00.
8 L. F. NILSON,
Versetzt man Kaliumplatojodonitrit mit 1 Mol. in Alkohol gelöstem
Jod und lässt die Flüssigkeit freiwillig verdunsten, so scheidet sich eine
Verbindung in kleinen schwarzen, glänzenden, sehr schönen Kristallen aus.
Dieselbe besteht ohne Zweifel aus einem Platijodonitrit, durch Addition
von den zwei Jodatomen zu dem Platojodonitrite enstanden. Leider habe
ich noch nicht Gelegenheit gefunden das Salz näher zu untersuchen.
RUBIDIUMPLATOJODONITRIT.
Rb?.N°O*J.Pt+2H°0.
Aus einer Lösung, die aus Rubidiumsulfat und Bariumplatojodonitrit
gewonnen wurde, schied sich dieses Salz leicht in grossen citrongelben,
gewöhnlich tafelfórmigen Krystallen aus. Es behält sich gut an der Luft
und verliert bei 100° seinen ganzen Wassergehalt. Von Wasser wird
das Salz leicht aufgenommen.
Die Analyse ergab folgende Zahlen:
1) 0.566 Grm. gepressten Salzes verloren bei 100" O.026 Grm. an Ge-
wicht und gaben dann nach Abtreiben und Glühen mit Schwefel- :
säure 0.35 Grm. Rubidiumsulfat + Platin, aus welchem Gemisch Wasser
0.203 Grm. Rubidiumsulfat löste, entsprechend 0.13 Grm. Rubidium;
das rückständige Platin wog nämlich 0.147 Grm.
2) 0.6805 Grm. Salz verloren ebenso 0.033 Grm. an Gewicht bei 100°
und lieferten 0.42 Grm. Rubidiumsulfat + Platin, wovon 0.2445 Grm.
Rubidiumsulfat = 0.1565 Grm. Rubidium und 0.1755 Grm. Platin waren.
3) 0.5125 Grm. Salz lieferten, nach Reduction mit Zink in ammoniaka-
lischer Lösung, 0.314 Grm. Jodsilber, entsprechend 0.1697 Grm. Jod.
Dem zufolge wird die procentische Zusammensetzung des Salzes:
Gefunden Berechnet
1. oF 3.
Rubidiumsulfat + Platin 61.84 61.72 — Rb’SO*+Pt 464.8 61.91
Rubidumeee nr: 99.97 23.00 = y 170.8 22.75
Platiny MEHR os. EA 2579 —— Pt 198.0 26.37
Jodae co bt e MESES — 3313 JP 254.0 33.83
Stickstoff + Sauerstoff | — — — | N'O* 92.0 12.925
Wasser MSN hae 4.60 4.85 EERO 36.0 4.80
750.8 100.00
Lösung; es ist nämlich weit schwerer löslich ais die beiden schon be-
schriebenen Verbindungen. Die Krystalle sind ziemlich kleine, citron-
ÜHEMISCHE UNTERSUCHUNG DER PLATOJODONITRITE.
CÆSIUMPLATOJODONITRIT.
Cs°.N°O*T.Pt+2H0.
Aus dem entsprechenden Platonitrit, Jod und Alkohol dargestellt,
krystallisirt dieses Salz sehr leicht auch aus der ziemlich verdünnten
gelbe, glänzende aber trübe Säulen, welche sich an der Luft unverändert
behalten. Bei 100° gibt das Salz sein ganzes Krystallwassergehalt ab.
1)
Analyse:
0.5045 Grm. gepressten Salzes verloren 0.0225 Grm. an Gewicht bei
100° und ergaben nach Abtreiben und Glühen mit Schwefelsäure
0.333 Grm. Cæsiumsulfat + Platin, aus welchem Gemisch Wasser
0.2145 Grm. Sulfat = 0.1576 Grm. Cesium auszog, 0.1185 Grm. Platin
zurücklassend.
0.506 Grm. Salz verloren ebenso 0.022 Grm. Wasser bei 100° und
lieferten 0.3345 Grm. Cæsiumsulfat + Platin, 0.215 Grm. Sulfat, ent-
sprechend 0.158 Grm. Cesium, und 0.1195 Grm. Platin.
Dies wird procentisch:
LE
9
Gefunden
Cæsiumsulfat + Platin 66.01
(UOS M ui 31.24
Plat za ER: 23.49
Jio9 "mz E REOR E =
Stickstoff 4 Sauerstoff —
Were co eres 4.46
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III.
66.11
31.22
23.62
4.35
Cs*SO*+Pt
Gx?
Pt
JI
N*O*
2H°0
Berechnet
560 66.20
266 31.44
198 23.40
254 30.02
92 10.88
846 100.00
36 4.26
10 L. F. NILSON,
AMMONIUMPLATOJODONITRIT.
Am?.N*O*J?. Pt 2H?O.
Eine aus »quivalenten Mengen Bariumplatojodonitrit und Ammo-
niumsulfat bei gewöhnlicher Temperatur bereitete Lösung wurde im
Vacuum über Schwefelsäure verdunstet. Das Salz schied sich dabei erst
aus der sehr concentrirten Flüssigkeit in grossen, gelben, glänzenden
Tafeln aus. Es lässt sich nicht umkrystallisiren ohne zum Theil zersetzt
zu werden; die Lösung wird nämlich dabei braun und die daraus gewon-
nenen Krystalle gelbbraun, trüb und undurchsichtig. An der Luft hält
sich das Salz in trocknem Zustande gut, wird auch bei 50° C. nicht ver-
ändert, bei 70° trat Zersetzung langsam ein und bei noch höherer Tem-
peratur wurde die Verbindung schnell zerlegt. Bei 100° spaltet es sich
ohne Zweifel gänzlich in Ammoniumnitrit und Platinjodur, wobei das
Nitrit in Wasser und Stickstoff zerfällt, denn der Rückstand gab nachher
über freiem Feuer sehr ruhig nur violette Joddämpfe ab, das Platin
hinterlassend.
Analyse:
0.7245 Grm. des gepressten Salzes gaben nach Glüben einen Platinrück-
stand von 0.232 Grm.
Die procentische Zusammensetzung wird:
Gefunden Berechnet
AMONT “Go 5G 6 6 6 — Am? 36 5.84
lating elm sb oe. SPP Pt 198 32.14
dioi gare Nor — Ja 254 41.23
Stickstoff + Sauerstoff — N?O* 99 14.94
Wasser, ee ACUTE = 92H*O 36 5.85
616 100.00
Die Platojodonitrite von Kalium, Rubidium, Cæsium und Ammonium
sind also analog zusammengesetzt. Das letzte ist nicht krystallographisch
untersucht, aber aus der unten angeführten Untersuchung der drei übrigen
Verbindungen geht die Thatsache hervor dass dieselben dennoch nicht
isomorph sind.
ÜHEMISCHE UNTERSUCHUNG DER PLATOJODONITRITE. Jul
THALLIUMPLATOJODONITRIT.
DEN OP
Aus Natriumplatojodonitrit schlug Thalliumsulfat eine schwere, un-
lösliche, gelbe Fälling nieder, die sich aus äusserst kleinen Krystallen
zusammengesetzt erwies. Es wird an der Luft weder bei gewöhnlicher
Temperatur noch bei 100° verändert.
Analyse:
1) 0.544 Grm. gepressten Salzes ergaben nach Abtreiben mit Schwefel-
säure einen Rückstand von 0.401 Grm. Wasser zog aus demselben
0.287 Grm. Thalliumsulfat = 0.2323 Grm. Thallium aus, 0.114 Grm.
Platin hinterlassend.
0.518 Grm. Salz gaben ebenso 0.3805 Grm. Thalliumsulfat + Platin,
wovon 0.2715 Grm. Thalliumsulfat, entsprechend 0.2198 Grm. Thallium,
und 0.109 Grm. Platin.
bo
SZ
Dies wird wieder procentisch:
Gefunden Berechnet
Ile 2.
m
Thalliumsulfat + Platin 73.731 7346 TPSO*-Pt 702 73.74
all ..... soc .. s 42.40. 42.43. TV 408 42.86
AIDE ox. e ret 20950 21704. Pt 198 20.80
LOC NES SE ER SAT e uris — — J* 254 26.68
Stickstoff + Sauerstoff. — —— AO: 92 9.66
952 100.00.
NATRIUMPLATOJODONITRIT.
Na. N'OSP.Pt-4H*O.
Krystallisirte aus einer vom Bariumsalze und Natriumsulfat erhal-
tenen sehr concentrirten, dunkelrothgelben Lösung in grossen, schön
citrongelben, glänzenden Säulen, welche an der Luft keine Veränderung
erleiden, bei 100° aber ıhr Wassergehalt gänzlich abgeben. In Wasser
löst sich das Salz sehr leicht.
12 L. F. Nirsow,
1) 0.507 Grm. gepressten Salzes verloren 0.0555 Grm. Wasser bei 100*
und ergaben dann nach Glühen mit Schwefelsäure 0.26 Grm. eines
Gemisches, woraus Wasser 0.108 Grm. Natriumsulfat — 0.035 Grm.
Natrium auszog, dabei 0.152 Grm. Platin hinterlassend.
2) 0.5085 Grm. Salz verloren ebenso 0.056 Grm. an Gewicht bei 100°
und gaben ausserdem 0.2595 Grm. eines Gemisches, woraus Wasser
0.1095 Grm. Natriumsulfat, entsprechend 0.0355 Grm. Natrium, aus-
löste und 0.15 Grm Platin hinterliess.
3) 0.4765 Grm. Salz lieferten in ammoniakalischer Lösung mit Zink re-
dueirt 0.3355 Grm. Jodsilber, enthaltend 0.1813 Grm. Jod.
Die procentische Zusammensetzung wird folglich:
Gefunden )erechnet
the 2 e
Natriumsulfat + Platin 51.28 51.03 — Na’SO“+Pt 340 51.36
NEU SE 6.90 6.98 = Na? 46 6.95
Plate Ue Gago NN, LOS. DC) Fi) — Rt 198 29.91
ok Ae AE - EXER. B — = 38.05 JE 254 38.37
Stickstoff + Sauerstoff = — — — N?O* 99 13.89
WESS og mos s e ccs Ug ilo — 4H0 72 10.88
662 100.00
LITHIUMPLATOJODONITRIT.
Li.N'O*JP.Pt-6H"O.
Setzt sich aus einer vom Bariumsalze und Lithiumsulfat darge-
stellten sehr concentrirten und dunkelrothgelben Lósung in langen, gel-
ben, glänzenden Säulen ab. Die Lösung ist zur Efflorescenz geneigt und
das Salz bildet deshalb an den Gefässrändern bluhmenkohlartige Massen,
die aus radiärt angeordneten Prismen bestehen. Das Lithiumsalz ist in
Wasser sehr leicht löslich, zerfliesslich an der Luft und gibt bei 100°
^/ seines Krystallwassergehalts ab, wobei es schwarz wird und in Li-
thiumnitrit und Platinjodur zu zerfallen scheint.
Analyse:
1) 0.6195 Grm. gepressten Salzes verloren bei 100° 0.0815 Grm. Wasser
und ergaben dann mit Schwefelsäure geglüht 0.2945 Grm. eines Ge-
ÜHEMISCHE UNTERSUCHUNG DER PLATOJODONITRITE. Tio
misches, woraus Wasser 0.108 Grm. Lithiumsulfat oder 0.0137 Grm.
Lithium lóste und 0.1865 Grm. Platin hinterliess.
2) 0.629 Grm. gepressten Salzes ergaben ebenso 0.082 Grm. Wasser und
0.3005 Grm. eines Gemisches, wovon 0.1115 Grm. Lithumsulfat oder
0.0141 Grm Lithium und 0.189 Grm. Platin waren.
3) 0.650 Grm. des gepressten Salzes ergaben nach Reduction mit Zink
in ammoniakalischer Lösung 0.462 Grm. Jodsilber, entsprechend 0.2497
Grm. Jod.
Dies wird procentisch:
Gefunden Berechnet
| ee ur
Lithiumsulfat + Platin 47.54 47.77 — LiSO‘+Pt 308 46.25
Komme re. Der 224. SANTE 14 2.10
emi Pee. on 90.108 30:05 - —— Ie IRON) TE
160. eee — 38.41 J° 254 outs
Stickstoff + Sauerstoff | — — a NAO 92 1381
MAS Scie i hse l4 — — == JARO 18 2.70
No cuentos. e047 — |DH'O 30771353
666 100.00
SILBERPLATOJODONITRIT.
Ag? N!04J*. Pt.
Aus der Lösung der beschriebenen Salze fällt Silbernitrat eine in
Wasser kaum lösliche, citrongelbe, vollkommen amorphe Verbindung.
Wüscht man dieselbe mit Wasser aus und legt sie auf Fliesspapier, so
nimmt sie eine blutrothe Farbe an; ebenso verhält sich nach einiger Zeit
auch das schwach gelbe Waschwasser, das nur Spuren von Silber ent-
hält. Diese Farbenveründerung konnte man durch die Annahme einer
innerhalb des Moleküls stattfindende und allmählich vor sich gehende
Umlagerung erklären, wobei Jodsilber und irgend eine Platonitrosylsäure
mit ihrer für diese Verbindungen so charakteristischen rothen Farbe
gleichzeitig gebildet werden. Diese Vermuthung wird durch folgende
Analyse der aus dem Bariumsalze gefällten, auf dem Saugfiltrum schleu-
nig gewaschenen und dann zwischen Löschpapier gepressten Silberver-
bindung bestätigt.
14 L. F. NILSON,
1) 0.5265 Grm. gepressten Salzes ergaben nach Schmelzen mit Kalium-
natriumcarbonat einen unlöslichen Rückstand von 0.276 Grm., woraus
dureh mehrmals erneuertes Ausziehen mit Schwefelsäure in der
Hitze 0.205 Grm. Silber gelóst werden konnten und 0.071 Grm. Platin
zurück blieben. Aus der Lósung erhielt man 0.389 Grm. Jodsilber,
enthaltend 0.2103 Grm. Jod.
2) 0.205 Grm. Salz lieferten ebenso 0.107 Grm. Silber + Platin, wovon
0.081 Grm. Silber und 0.026 Grm. Platin waren, und 0.1515 Grm.
Jodsilber — 0.0819 Grm. Jod.
Die procentische Zusammensetzung der untersuchten Verbindung
wird also:
le 24
Silberne. SER 38.94 39.51
Blatıny veo. ea eee See 13.48 12.68
ode Aa ea eae 39.94 39.95
Stickstoff + Sauerstoff [7.64] [7.86]
100.00 100.00
während die Formel des unzersetzten Silberplatojodonitrits erfordert
Siler We Fe ee Ag? 216 28.42
Platine eae RE Pie 198 26 05
Gla ER tees eke JE 254 33.42
Stickstoff + Sauerstoff N?O*! 92 as
760 100.00
Es folgt hieraus, dass ein grosser Theil der Silberverbindung in
Jodsilber und eine andere Platinverbindung übergangen war. Wie aus
folgender Reactionsformel erhellt, kann die letztere vielleicht aus freier
Diplatotetranitrosylsäure bestehen, welche den von mir beschriebenen
Diplatonitriten von Silber, Beryllium, Aluminium, Chrom, Eisen und In-
dium zu Grunde liegt:
Saad. NOUS ION CERO e ee
H—O—NO=NO—0—Pt_
H—0—NN-NO0—0—Pt^
Setzt man die schleunig getrocknete Silberfällung gelinder Glüh-
hitze aus, so gehen erst rothe Dämpfe salpetriger Säure und dann vio-
lette Joddämpfe weg. Dies ist mit der bei 100° getrockneten Verbindung
nieht der Fall, warum dieselbe schon bei dieser Temperatur vollstündig
in’ Jodsilber und diese Platonitrosylsäure zerfällt; es entwickelte sich
nämlich aus einem so behandelten Probe nur salpetrige Säure.
ÜHEMISCHE UNTERSUCHUNG DER PLATOJODONITRITE. 15
Aus diesem Verhalten der Silberverbindung geht es hervor, dass
die Jodatome dem Platin, das Silber dagegen dem Stickstoff angelagert
sind und dass die Platojodonitrite also die von mir angenommene Con-
stitution haben müssen.
B. VERBINDUNGEN ZWEIWERTHIGER METALLE.
CALCIUMPLATOJODONITRIT.
Ca.N?O*J*. Pt-6H*O.
Diese aus dem Calciumplatonitrite, Jod und Alkohol dargestellte
Verbindung krystallisirte aus ihrer sehr concentrirten Lösung in kleinen
gelbrothen, mattflächigen, achtseitigen Prismen. Das Salz gibt bei 100°,
unter Schwärzung °/, seines Krystallwassers ab. Von Wasser wird es
sehr leicht aufgenommen. An der Luft ist es beständig.
1)
Analyse:
0.585 Grm. gepressten Salzes verloren bei 100° 0.0735 Grm. Wasser
und gaben dann nach Gliihen einen Riickstand, welcher mit Salpeter-
säure behandelt 0.1645 Grm. Platin zurück liess; aus der Lösung
wurde 0.121 Grm. Calciumsulfat, entsprechend 0.0356 Grm. Calcium,
gewonnen.
0.5165 Grm. des Salzes ergaben ebenso 0.1465 Grm. Platin und 0.106
Grm. Caleiumsulfat = 0.0312 Grm. Calcium.
3) 0.5775 Grm. Salz wurde mit Schwefelsäure abgetrieben und lieferte
nach gelindem Glühen 0.281 Grm. Calciumsulfat + Platin.
4) 0.51 Grm. Salz lieferten nach Reduction mit Zink in ammoniakali-
scher Lösung 0.349 Grm. Jodsilber, entsprechend 0.1886 Grm. Jod.
Oder procentisch:
Gefunden Berechnet
E 2. 3. 4.
Caleiumsulfat + Platin — — — 48.66 CaSO*+Pt 334 48.26
elem. 6.09 6.04 — — Ca 40 5.78
Eun. ee D PSE ON à, lat 198 28.61
NOT oe — — 36.98 — J 254 36.71
Stickstoff + Sauerstoff | — — — — NO? 92 13.29
ENCORE — — — — HO 18 2.61
Weser OS vs 12.57 — — — 85H0 90 . 13.00
692 100.00.
16 L. F. NILSON,
STRONTIUMPLATOJODONITRIT.
Sr.N*O*J*. Pt-8H?O.
Auch dieses Salz wurde direct aus dem entsprechenden Platonitrite
dureh Behandlung mit Jod und Alkohol bereitet. Es schiesst erst aus
der sehr concentrirten dunkelgelben Lösung in bernsteingelben, dicken,
glänzenden Tafeln an, welche an der Luft matt werden aber übrigens sich
gut behalten und bei 100° nur ?/, ihres Wassergehalts abgeben. Von
Wasser wird das Salz in jedem Verhältnisse aufgenommen.
Analyse:
1) 0.502 Grm. gepressten Salzes verloren bei 100° 071 Grm. an Ge-
wicht und lieferten nach Glühen und Ausziehen mit Salpetersáure
einen Platinrückstand von 0.126 Grm. Die Lósung wurde mit Schwe-
felsäure verdampt, abgetrieben, geglüht und lieferte so 0.1195 Grm.
Strontiumsulfat oder 0.057 Grm. Strontium.
2) 0.6105 Grm. gepressten Salzes ergaben ebenso 0.0855 Grm. Wasser
bei 100°, 0.1535 Grm. Platin und 0.1475 Grm. Strontiumsulfat = 0.0703
Grm. Strontium.
3) 0.534 Grm. gepressten Salzes gaben nach Reduction mit Zink in
ammoniakalischer Lösung 0.3215 Grm. Jodsilber, entsprechend 0.1738
Grm. Jod.
Daraus folgende procentische Zusammensetzung:
Gefunden Berechnet
Ile 2. 3%
SSmi ae: ul ln — Sr 81.5... 11:98
Blatın ana Es dpi: ZN de — bt 198.0 25.53
"Joc ee N SSG = = 92 n4c Js 254.0 32.75
Stickstoff + Sauerstoff | — — — N 0: 92.0 11.87
Wiasseraer ates os eek — — — 9H'O 36.0 4.64
Wasser ae os yan. 14.14 14.00 — J 6H*O 108.0 13.93
775.5 100.00
ÜHEMISCHE UNTERSUCHUNG DER PLATOJODONITRITE. Ve
BARIUMPLATOJODONITRIT.
Ba.N?04J?.Pt+4H?0.
Zur Darstellung der meisten übrigen hier beschriebenen Plato-
jodonitrite durch doppelten Austausch mit Sulfaten wurde dieses Salz in
grossen Quantitäten aus dem entsprechenden Platonitrit durch Behand-
lung mit Jod und Alkohol dargestellt. Es bildet im concentrirter Lósung
bernsteingelbe, selten schöne, glänzende Säulen. An der Luft behält es
sich vollkommen unverändert, gibt aber bei 100° ?/, seines Krystallwas-
sergehalts ab und wird dabei orangegelb. Bariumplatojodonitrit löst sich
sehr leicht in Wasser, die Lösung ist bei gewöhnlicher Temperatur rein
bernsteingelb, wird aber auf dem Wasserbade orangegelb, warscheinlich
aus dem Grunde, dass das wasserärmere Salz mit nur 1 Mol. Wasser darin
unter solehen Umständen vorkommt. Nach Erkalten wird die Flüssigkeit
allmählich wieder bernsteingelb.
Analyse:
1) 0.671 Grm. gepressten Salzes verloren bei 100" 0.048 Grm. an Gewicht
und lieferten nach Abtreiben mit Schwefelsäure und Glühen einen
Rückstand von Bariumsulfat und Platin, der 0.3795 Grm. wog.
2) 0.472 Grm. gepressten Salzes verloren bei 100° 0.034 Grm. Wasser
und ergaben nach Glühen mit Ammoniumearbonat und Ausziehen
mit Salzsäure 0.123 Grm. Platin; das Filtrat wurde mit Schwefelsäure
abgetrieben und gab 0.142 Grm. Bariumsulfat.
3) 0.607 Grm. gepressten Salzes ergaben nach der unter dem Kalium-
salze Anal. 2) angeführten Behandlung 0.38 Grm. Jodsilber, entspre-
chend 0.2054 Grm. Jod.
Aus den angeführten Zahlen geht folgende procentische Zusam-
mensetzung des Salzes hervor:
Gefunden Berechnet
le 2» S
Bariumsulfat + Platin . 56.56 — — BaSO‘+Pt 431 57.24
LETTONIE — 17.69 — Ba 1320 1833
In . uu xut — 26.06 — Pt 198 26.30
NN uie — = Bo De 254 3373
Stickstoff + Sauerstoff | — — — NO: 92 12.22
UT TARN — — — HO 18 2.39
DE exit en 1.15 7.20 — 3H0 54 Ter
753 100.00
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 3
18 L. F. NILSON,
BLEIPLATOJODONITRIT.
Pb.N20°J°.Pt+Pb.0%H?.
Beim Vermischen einer Lösung des soeben beschriebenen Barium-
salzes mit der »quivalenten Menge Bleinitratlösung schlug sich sichtbar
eine basische Verbindung nieder. Die noch gelbe Flüssigkeit gab näm-
lich bei Zusatz von mehr Bleinitrat vom Neuen einen reichlichen Nieder-
schlag. Das Salz ist in Wasser vollkommen unlöslich, bei Vergrösserung
zeigt es sich undeutlich krystallinisch, an der Luft wird es nicht ver-
ändert weder bei gewöhnlicher Temperatur noch bei 100°.
Analyse:
1) 0.5375 Grm. des gepressten und bei 100° ohne Gewichtsveränderung
getrochneten Salzes lieferten nach Abtreiben mit Schwefelsáure einen
Rückstand von 0.4365 Grm., der mit Ammoniumacetat ausgezogen
0.1025 Grm. Platin hinterliess, indem 0.334 Grm. Bleisulfat = 0.3281
Grm. Blei sich lósten.
2) 0.6530 Grm. Salz ergaben ebenso einen Rückstand von 0.532 Grm.,
von welchem 0.1255 Grm. Platin und 0.4065 Grm. Bleisulfat, entspre-
chend 0.2777 Grm. Blei, waren.
Daraus geht folgender Procentgehalt hervor:
Gefunden Berechnet
i 2.
Bleisulfat + Platin . . 81.21 81.48 2PbSO+Pt 804 81.05
lorte Ro al 42.44 42.53 Pb: 414 41.73
Platine vs rescued ae ree ee 19.07 OST 198 19.96
TO A ALES Aces Sere te = = JE 254 25.60
Stickstoff + Sauerstoff | — == N*O? 108 10.89
Wasser: — = HO 18 1.82
992 100.00
ÜHEMISCHE UNTERSUCHUNG DER PLATOJODONITRITE. 19
MAGNESIUMPLATOJODONITRIT.
Mg.N'O*J*.Pt- 8H"O.
Eine aus Bariumsalze und Magnesiumsulfat dargestellte Lösung
dieser Verbindung setzt, nach Concentriren bei 60°, grosse gelbe, sehr
dünne, in Wasser sehr leicht lösliche Blätter ab, welche an feuchter Luft
keine Veränderung erleiden, an trockner Luft verwittern, bei 100° unter
Schwürzung den ganzen Wassergehalt verlieren. Der dabei erhaltene Rück-
stand löst sich nicht mehr vollständig in Wasser, warum das Salz bei
dieser Temperatur zum Theil in Magnesiumnitrit und Platinjodur zerlegt
wird. Die Salzlösung lässt sich nicht ohne theilweise Zersetzung auf dem
Wasserbade eindampfen.
Analyse:
1) 0.5625 Grm. gepressten Salzes ergaben nach Abtreiben mit Schwefel-
säure einen Rückstand von 0.2505 Grm., aus welchem Wasser 0.0955
Grm. Magnesiumsulfat — 0.0191 Grm. Magnesium auszog, dabei 0.155
Grm. Platin hinterlassend.
2) 0.53 Grm. gepressten Salzes lieferten ebenso ein Gemisch von 0.235
Grm., das aus 0.0885 Grm. Magnesiumsulfat = 0.0177 Grm. Magne-
sium und 0.1465 Grm. Platin bestand.
3) 0.401 Grm. gepressten Salzes lieferten nach Reduction mit Zink in
ammoniakalischer Lösung 0.2615 Grm. Jodsilber = 0.1413 Grm. Jod.
4) 0.307 Grm. gepressten Salzes verloren bei 100° 0.0625 Grm. an
Gewicht.
Diese Zahlen sind in Procenten:
à Gefunden Berechnet
1, 2. D NE
Magnesiumsulfat + Platin 44.53 44.34 — — MgSO*+Pt 318 44.66
Macnesium ..,: + . « « . 3.39 3.34 — — Mg 24 "3:31
BLU ees ur. 27.55 2764 — — Pt -— 198 . 27.81
ade a ise à — — 35.24 — J’ 254 35.67
Stickstoff + Sauerstoff . — pM NO 92. 12.92
MARS hm OR 205; — — — 20.36 8HO 144 20.23
712 100.00
20
L. F. NILSON,
MANGANPLATOJODONITRIT.
Mn.N*O*J*.Pt- 8H*O.
Aus einer von Bariumplatojodonitrit und Mangansulfat erhaltenen
Lósung des Salzes krystallisirte es in sehr dünnen, recht grossen gelben,
unregelmessig sechseitigen, durchsichtigen Blättern. Beim Aufbewahren
an der Luft wird es erst nach längerer Zeit vollkommen zersetzt. Das
unveränderte Salz löst sich sehr leicht in Wasser und wird bei 100° voll-
kommen destruirt, indem rothgelbe Dämpfe sich entwickeln. Die Lösung
des Salzes kann doch ohne nennenswerthe Zersetzung im Wasserbade
concentrirt werden.
1)
Analyse:
0.5585 Grm. des gepressten Salzes ergaben nach Abtreiben mit Schwe-
felsäure einen Rückstand, der 0.262 Grm. wog. Nach Ausziehen mit
Wasser blieb davon 0.149 Grm. Platin zurück. Das Gewicht des
Mangansulfats betrug also 0.113 Grm., entsprechend 0.0412 Grm.
Mangan.
0.52 Grm. gepressten Salzes gaben ebenso 0.2435 Grm. Mangansul-
fat + Platin und dieses Gemisch bestand aus 0.1365 Grm. Platin und
0.107 Grm. Mangansulfat, entsprechend 0.039 Grm. Mangan.
3) 0.4845 Grm. gepressten Salzes gaben nach Reduction der ammoni-
kalischen Wasserlósung mit Zink 0.305 Grm. Jodsilber, welche 0.1649
Grm. Jod enthält.
Dem zufolge wird die procentische Zusammensetzung:
Gefunden Berechnet
il 2. 3.
Mangansulfat + Platin 46.91 46.83 — MnSO*+Pt 349 46.97
lt RIORDAN SS ue. S00 1.86 7.50 — Mn 55 7.40
ÉTAIT. . s v 26.68. 26.252. 2 Skok 198 26.65
JOEL ac cr NEUE. voz — — 34.02 J* 254 "Sd
Stickstoff + Sauerstoff | — — — NO! 92* tb
Wasser ge NEL. — — — 8H’O 144 19.40
143 100.00.
CHEMISCHE UNTERSUCHUNG DER PLATOJODONITRITE. 21
KOBALTPLATOJODONITRIT.
Co.N*O*J?.Pt- 8H*O.
Krystallisirte aus einer nach Zerlegung des Sulfats mit Barium-
platojodonitrit gewonnenen und im Vacuum über Schwefelsüure zur Sy-
rupsconsistenz verdunsteten Lösung in kleinen, dünnen, länglichen, zu einer
strahligen Krystallmasse vereinigten Tafeln. Nach Auspressen zwischen
Löschpapier war die Farbe des Salzes schmutzig gelb. An der Luft ist
dasselbe ziemlich beständig, schwärtz sich doch nach lüngerem Auf-
bewahren. Bei 100° tritt vollständige Zersetzung ein; ausser Wasser ent-
weichen dabei auch rothgelbe Dämpfe salpetriger Säure.
D
Analyse:
0.651 Grm. gepressten Salzes ergaben nach Glühen 0.24 Grm. ge-
mischten Kobaltoxyduloxyds und Platins; nach Glühen mit Kalium-
bisulfat und Behandlung mit Wasser blieben davon 0.17 Grm. Platin
ungelóst zurück, das Kobaltoxyduloxyd wog also 0.07 Grm., entspre-
chend 0.0514 Grm. Kobalt.
2) 0.5985 Grm. gepressten Salzes gaben ebenso einen geglühten Rück-
stand, der 0.2205 Grm. wog, wovon 0.156 Grm. Platin und 0.0645 Grm.
Kobaltoxyduloxyd, entsprechend 0.0474 Grm. Kobalt.
3) 0.5155 Grm. gepressten Salzes wurden in Wasser gelöst und nach
Zusatz von Ammoniak mit Zink reducirt. Aus dem Filtrate schlug
Silbernitrat 0.316 Grm. Jodsilber nieder, was 0.1708 Grm. Jod ent-
spricht.
In Procenten:
Gefunden Berechnet
Ike 2. 3%
Kobaltoxyduloxyd+Platin 36.87 36.84 — | CoOPt 21 SSR
[Ola 2 ne s oa 7.90 7.92 — Co 59 7.90
Ene is ues ss. pus 26.11 26.00 — Pt 198 26.51
MÖT TO CHEN CORN TR. — — 33:13. J? 254 34.00
Stickstoff + Sauerstoff. . — — — N°0‘ 92 12.31
Messer CE — — — sH’O 144 19.28
747 100.00
D
[CS]
L. F. NILSON,
NIOKELPLATOJODONITRIT.
Ni.N’O 'J?.Pt+8H°O.
Die aus Bariumplatojodonitrit und Nickelsulfat dargestellte Lösung
des Salzes ergab endlich bei Syrupsconsitenz eine Krystallmasse, die aus
grünen, dünnen, länglichen Blättern bestand. Die Oberfläche der Lösung
war immer mit einem schwarzem Häutchen bedeckt. Das Salz ähnelt in
seinen Eigenschaften vollkommen der Kobaltverbindung.
Die Analyse desselben ergab folgende Werthe:
1) 0.5865 Grm. gepressten Salzes ergaben nach Glühen 0.212 Grm. eines
Gemenges, wovon nach Schmelzen mit Kaliumbisulfat und Ausziehen
mit Wasser 0.16 Grm. Platin zurück blieben und also 0.052 Grm. Nickel-
oxydul ausgelöst wurden, entsprechend 0.0409 Grm. Nickel.
2) 0.6695 Grm. gepressten Salzes gaben nach der erwähnten Behandlung
0.241 Grm. Rückstand, wovon 0.18 Grm. Platin und 0.061 Grm. Nickel-
oxydul, entsprechend 0.048 Grm. Nickel.
3) 0.513 Grm. gepressten Salzes lieferten, mit Zink in ammonikalischer
Lösung reducirt, 0.316 Grm. Jodsilber, entsprechend 0.1708 Grm. Jod.
Diese Werthe betragen in Procenten:
Gefunden Berechnet
IL; 9. SE
Nickeloxydul + Platin 36.15 36.00 — NiO+Pt 273 . 36.54
Nice en ee 6.97 7.19 — Ni 59 7.90
Platin? CMM 27.23 726.88 — Pi 198 . 26.51
Tod re = — 33,500 2). 254 34.00
Stickstoff + Sauerstoff | — = — N?O* 92. as
WOES. Old 5 ee: Du g = = = SH*O 144 19.28
747 100.00
ÜHEMISCHE UNTERSUCHUNG DER PLATOJODONITRITE. 23
FERROPLATOJODONITRIT.
re NTO*J*.Pt- SH?O.
Bei Zerlegung von Bariumplatojodonitrit mit der æquivalenten Menge
Ferrosulfat entstand bei gewöhnlicher Temperatur ein vollkommen weisser
Niederschlag von Bariumsulfat, welcher nach Verlauf einiger Zeit von
der gelben Lösung abfiltrirt wurde. Die Flüssigkeit, welche dann nur
ein wenig trüb von spurenweise abgeschidenem Ferrihydrat war, lieferte
nach Verdunsten im Vacuum über Schwefelsäure das Salz in kleinen, sehr
schönen, gelben, vierseitigen Säulen, welche sich an der Luft recht wohl
behalten und nur nach längerer Zeit etwas zersetzt werden. Die Ver-
bindung verträgt nicht ohne Zersetzung eine Hitze von 100°.
Die Analyse gab folgendes Resultat:
1) 0.58 Grm. gepressten Salzes gaben einen geglühten Rückstand von
0.2115 Grm. Nach Schmelzen mit Kaliumbisulfat und Kochen mit
Wasser blieb davon 0.1565 Grm. Platin zurück, das Gewicht des
Eisenoxyds betrug also 0.055 Grm. = 0.0385 Grm. Eisen.
2) 0.648 Grm. des gepressten Salzes ergaben ebenso 0.236 Grm. eines
| Gemenges, wovon 0.172 Grm. Platin und 0.064 Grm. Eisenoxyd,
entsprechend 0.0448 Grm. Eisen.
3) 0.5015 Grm. gepressten Salzes lieferten aus der mit Zink und Am-
moniak reducirten Lösung 0.31 Grm. Jodsilber, entsprechend 0.1676
Grm. Jod.
Daraus geht folgende procentische Zusammensetzung hervor:
Gefunden Berechnet
1: 2 3k
Eisenoxyd + Platin. . 36.47 3642 — 4Fe’O’+Pt 278 37.37
BascHMN SX: un uus 6.64 6.91 — Fe 56 1.53
len Wi Pa ‚un 20.080096:54 17 EU Pt 198%) 26:61
LE) LTE ANS — — m 3952 dt 254 834.14
Stickstoff + Sauerstoff | — — — N?Qt 92 12.37
Massen: ua, ml. -— — = SHO 144. 19.355
744 100.00
24 L. F. NirsoN,
KUPFERPLATOJODONITRIT.
Aus einer durch Zerlegung des Kupfersulfats mit Bariumplatojodo-
nitrit bei gewóhnlicher Temperatur gewonnenen Lósung war es nicht
möglich das Kupfersalz rein zu erhalten. Die Lösung schied nämlich
sowohl an der Luft als auch im Vacuum immerfort eine schwarze Sub-
stanz an der Oberfläche und an den Gefässrändern ab. Endlich erhielt man
aus der concentrirten Lösung ein Salz in kleinen, grünen, vierseitigen
Prismen, hauptsächlich als Efflorescenz an den Gefässrändern, aber so
innig mit dem schwarzen Niederschlag vermischt, dass man kein reines
Material zur Analyse erhalten konnte. Die Verbindung enthielt indessen
sowohl Kupfer und Platin als salpetrige Säure und Jod, oder sämmt-
liche Constituenten eines Kupferplatojodonitrits, das, um aus der immer-
fort stattfindenden Auscheidung von Platinjodur zu urtheilen, wahrschein-
lich von basischer Zusammensetzung war.
ZINKPLATOJODONITRIT.
Zm.N?O%J?.Pt+8H?O.
Schied sich aus seiner concentrirten Lösung, welche aus dem Ba-
riumsalze mit Zinksulfat dargestellt wurde, in kleinen vierseitigen, grün-
lich gelben Säulen, die an der Luft recht beständig sind, von Wasser
sehr leicht aufgenommen und bei 100° vollkommen destruirt werden.
Das analytische Resultat ist:
1) 0.5145 Grm. gepressten Salzes gaben nach Glühen ein Gemenge von
Zinkoxyd + Platin, das 0.192 Grm. wog. Daraus wurde 0.06 Grm.
Zinkoxyd = 0.0481 Grm. Zink mit schmelzendem Kaliumbisulfat aus-
gezogen, denn das rückständige Platin wog 0.132 Grm.
2) 0.5385 Grm. gepressten Salzes gaben nach Glühen einen Rückstand
von 0.2005 Grm., aus welchem ebenso 0.1385 Grm. Platin und 0.062
Grm. Zinkoxyd, entsprechend 0.0497 Grm. Zink gewonnen wurden,
3) 0.427 Grm. gepressten Salzes ergaben nach Reduction mit Zink in
ammoniakalischer Lösung 0.262 Grm. Jodsilber, entsprechend 0.1416
Grm. Jod.
CHEMISCHE UNTERSUCHUNG DER PLATOJODONITRITE. 25
Dies wird procentisch:
Gefunden Berechnet
il. 9. 3
Zinkoxyd + Platin... 37.32 37.23 — ZnO+Pt 279 37.05
dec cer. T... 9.35 9.93 — 0 Kin 65 8.63
IIS EE Sc v 25.66 - 25.79 = o0 Je 198 26.30
Jio! "PEN ARTE = = Boule dE 254 33.73
Stickstoff + Sauerstoff | — = = «N°0! 92 12.22
Wasser 4... — — — 8H°0 144 DOS
753 100.00
CADMIUMPLATOJODONITRIT.
Cd.N*O*J*. Pt-2H*O.
Bildet, durch doppelten Austausch zwischen Sulfat und Barium-
platojodonitrit erhalten, kleime lebhaft gelbe, glänzende, dreiseitig zuge-
spitzte und zu einer zackigen Masse vereinigte Krystalle. Das Salz schiesst
erst aus sehr concentrirter Lösung an, ist in Wasser sehr leicht löslich,
behält sich gut an der Luft und erleidet auch bei 100° keine Veränderung.
1)
Analyse:
0.53 Grm. gepressten und bei 100” ohne Gewichtsveränderung ge-
trockneten Salzes ergaben nach Glühen 0.25 Grm. Cadmiumoxyd +
Platin. Kochende Salpetersäure nahm daraus 0.097 Grm. Cadmium-
oxyd — 0.0849 Grm. Cadmium auf, denn der Platinrückstand wog
0.153 Grm.
2) 0.718 Grm. gepressten und bei 100° getrockneten Salzes gaben ebenso
0.339 Grm. geglühten Rückstand, woraus 0.2095 Grm. Platin und
0.1295 Grm. Cadmiumoxyd = 0.1133 Grm. Cadmium gewonnen wurden.
3) 0.4775 Grm. gepressten Salzes wurden mit Zink in ammoniakalischer
Lösung reducirt; aus dem Filtrate schlug Silbernitrat 0.325 Grm. Jod-
silber, entsprechend 0.1757 Grm. Jod, nieder.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 4
26 L. F. NILSON,
Oder procentisch :
Gefunden Berechnet
il; 2 Be
Cadmiumoxyd + Platin 47.17 47.21 — CdO+Pt 326 47.11
Caine "E09 15.78 — Cd 112. 16918
Plan EME" 28.87 29.18 — Pt 198 28.61
JOUE ET Pa) SANTE = 36.80, LIE 254, 864
Stickstoff + Sauerstoff | — = = N:O# 92529
Wasser rss. UN — = = DEO 36 5.21
692 100.00.
HYDRARGYROPLATOJODONITRIT.
2[Hg?.N*O*J? Pt ]-Hg?O--9H*O.
Beim Vermischen æquivalenter Mengen Bariumplatojodonitrit und
Hydrargyronitrat, beide in concentrirter Lösung, wurde bei gewöhnlicher
Temperatur eine dunkelbraune unlósliche, undeutlich krystallinische Fäl-
lung niedergeschlagen. Das Filtrat davon war stark gelb gefürbt, aber
quecksilberfrei. Die niedergeschlagene Verbindung musste folglich von
basischer Zusammensetzungsart sein und die orangerothe Farbe der Ló-
sung war daraus veranlasst, dass man bei der Lósung des Hydrargyro-
nitrats einige Tropfen Salpetersäure zusetzen musste. Nach Aussüssen
mit Wasser war die Farbe der Verbindung schwarz geworden.
Da es mit Schwierigkeiten verbunden ist, Quecksilber quantitativ
zu bestimmen, wenn Jod anwesend ist, wurde die Bereitung des Salzes
quantitativ ausgeführt und somit der Quecksilbergehalt desselben bekannt.
Analyse:
1) 1.74 Grm. Hydrargyronitrat Hg*.O*.2N0*+2H°0, das 1.2428 Grm.
Quecksilber enthält, lieferten 2.553 Grm. im Vacuum über Schwefel-
säure getrocknetes Platojodonitrit.
2) 0.7255 Grm. des so getrockneten Salzes lieferten nach Glühen einen
Platinrückstand von 0.114 Grm.
3) 0.59 Grm. Salz ergaben ebenso 0.0935 Grm. Platin.
-1
CHEMISCHE UNTERSUCHUNG DER PLATOJODONITRITE. 2
Oder procentisch:
Gefunden Berechnet
Il. Dr By
Quecksilber ...... 4868 — — He’) 1200 748.66
ISRN G0 A NE E I TEE [ee 396 16.05
ÖN one AID BORERCCR E == = jb 508 20.60
Stickstoff + Sauerstoff | — — — N- 0222200 8.11
D re ln, / — — — 9H?O 162 6.58
2466 100.00
HYDRARGYRIPLATOJODONITRIT.
Setzt man Quecksilberchlorid zu einer kalten Lósung der æqui-
‚alenten Menge Bariumplatojodonitrit, fällt ein hellgelbes Præcipitat
nieder, welches nach Verlauf einiger Augenblicke die Farbe des Queck-
silberjodids annimmt. Dasselbe bestand aus kleinen durchsichtigen, schön
rothen, rhombischen Tafeln, was man nur unter dem Mikroskope beo-
bachten konnte. In Wasser war die Verbindung unléslich; nach Aus-
süssen damit wurden
1) 0.403 Grm. und 2) 0.4005 Grm. des gepressten Salzes abgewogen
und geglüht, ergaben aber gar keinen Rückstand.
Der Niederschlag bestand folglich aus Quecksilberjodid und ein
Hydrargyriplatojodonitrit existirt also durchaus nicht. Die Mutterlauge
von dem Jodide war gelb, von neutraler Reaction und enthielt keine
Spur von Jod. Offenbar entzieht das Quecksilberchlorid dem Platojodo-
nitrit den Jodgehalt, es fällt Quecksilberjodid nieder und in der Flüs-
sigkeit bildet sich ohne Zweifel ein entsprechendes Platochloronitrit; nach
Verdampfen gab dieselbe kleine gelbe Krystalle einer Verbindung, die
ich noch nicht Gelegenheit gehabt habe näher zu untersuchen. Wie die
Bariumplatojodonitritlösung giebt dieselbe mit Ammoniak kleine weisse
Nadeln, welche ihres Verhaltens zur Salpetersäure zufolge ohne Zweifel
aus einem Nitrite des Platosemidiamins bestehen.
28 L. F. NirsoN,
VI
)., VERBINDUNGEN SECHSWERTHIGER METALLE: R?.
BERYLLIUMPLATOJODONITRIT.
Be?.3[N?0*J2.Pt]+18H?O.
Nachdem eine aus Berylliumsulfat und Bariumplatonitrit bei ge
wöhnlicher Temperatur gewonnene Lösung im Vacuum zur Syrupsconsi-
stenz concentrirt war, schied sie das Salz in kleinen gelben, vierseitigen
Blättern ab. An der Luft zerfliesst es bald und riecht, zwischen Lösch-
papier getrocknet, nach Jod. Bei 100° gibt es nicht nur Wasser son-
dern auch reichliche Dämpfe salpetriger Säure und Jod ab. In Wasser
lóst es sich ausserordentlich leicht zu einer gelben Flüssigkeit.
Die Analyse führte folgendes Resultat herbei:
1) 0.742 Grm. des gepressten Salzes ergaben einen geglühten Rückstand
von 0.2475 Grm. Nach Schmelzen mit Kaliumbisulfat und Ausziehen
mit Wasser wog das rückständige Platinmetall 0.2185 Grm., das Ge-
menge enthielt also 0.029 Grm. Beryllerde, entsprechend 0.0106 Grm.
Beryllium.
2) 0.6265 Grm. gepressten Salzes lieferten ebenso einen Glührückstand
von 0.209 Grm. woraus 0.1845 Grm. Platin und 0.0245 Grm. Beryllerde
oder 0.0087 Grm. Beryllium gewonnen wurden.
3) 0.44 Grm. gepressten Salzes ergaben nach Reduction mit Zink in
ammoniakaliseher Lósung 0.305 Grm. Jodsilber — 0.1649 Grm. Jod.
Nach diesen Zahlen wird die procentische Zusammensetzung:
Gefunden shel re: c) henient
1% 2. 3.
Beryllerde + Platin... 33.35 33.36 — Be*O'+Pt 669.6 33.76
Beryllium NE MTM 1.59 — Be? 21.6 1.39
Platine eae ee RUNAR 594.0 29.95
Jod N ic T Sr — 31.48 . J^ 762.0 38:42
Stickstoff + Sauerstoff | — — — . 8N'O* 276.0 1201
Wasser? UN „er Mae — — . 18H'O 324.0 16.3:
1983.6 100.00
Es verdient bemerkt zu werden, dass dieses Derylliumsalz einen
eben so grossen Wassergehalt enthält wie die entsprechenden, unten
beschriebenen Salze von Erbium und Cerium.
ÜHEMISCHE UNTERSUCHUNG DER PLATOJODONITRITE. 20
ALUMINIUMPLATOJODONITRIT.
AE 3[N?O4J* Pt] 21H90.
Nach Zerlegung von Aluminiumsulfat mit der :equivalenten Menge
Bariumplatojodonitrit bei gewöhnlicher Temperatur wurde eine Lösung
erhalten, aus welcher bei Syrupsconsistenz das Salz in sehr feinen
gelben Nadeln anschoss. Gleicht übrigens dem Berylliumsalze in Eigen-
schaften vollkommen.
Analyse:
1) 0.619 Grm. gepressten Salzes ergaben einen Glührückstand von
Thonerde und Platin, der 0.198 Grm. wog, welches Material beim
Glühen mit Kaliumbisulfat doch verloren ging. —
2) 0.541Grm. gepressten Salzes gaben ebenso 0.174 Grm. Thonerde und
Platin, wovon nach Schmelzen mit Kaliumbisulfat und Auskochen
mit Wasser 0.15 Grm. Platin zurückblieben. Die Thonerde betrug
also 0.024 Grm., entsprechend 0.0128 Grm. Aluminiummetall.
3) 0.407 Grm. gepressten Salzes lieferten nach Reduction mit Zink in
ammoniakalischer Lósung 0.2725 Grm. Jodsilber, entsprechend 0.1473
Grm. Jod.
In Procenten:
Gefunden i Berechnet
à D Dc
Bhonerde Blatın . ... 81.99 3216 AROR 0 697 32.08
ANNE EE = 2310 == Al’ 55 2.53
Plain A AMEL — 21433 — Pt: 594 27.34
EE rn. ER PE — = SOMME 762 35.07
Stickstoff + Sauerstoff . = = = 3N°0O* 276 12.70
Wigs OT ADS — — = 27H°0 486 22.36
2173 100.00
CHROMPLATOJODONITRIT.
Als eine in der Kälte aus Chromsulfat und Bariumplatojodonitrit
bereitete, schön chromviolette Lösung zuerst im Vacuum und dann im
Exsiccator über Schwefelsäure bis auf Syrupsconsistenz concentrirt wurde,
fing sie an reichliche Dämpfe salpetriger Säure abzugeben. Ein Chrom-
platojodonitrit scheint also nicht in fester Form existiren zu können.
30 L. F. NILSON,
FERRIPLATOJODONITRIT.
Fe*.38(N*O*J*. Pt] 6H*O.
Nach Abdampfen im Vacuum einer Lösung, welche aus æquivalen-
ten Mengen Ferrisulfat und Bariumplatojodonitrit bei gewöhnlicher Tem-
peratur dargestellt wurde, erhielt man das Salz bei Syrupsconsistenz in
äussert feinen, gelblich grünen Nadeln, welche zwischen Löschpapier
gepresst nach Jod rochen, mit Wasser eine gelbe Lösung gaben und bei
100° Wasser, salpetrige Säure und Jod entwickelten. Scheint an der Luft
etwas beständiger zu sein als das Aluminiumsalz, welchem es übrigens
sehr ähnlich ist.
Analyse:
1) 0.7975 Grm. des gepressten Salzes gaben nach Glühen 0.331 Grm.
Eisenoxyd + Platin, welches Gemenge nach Schmelzen mit Kalium-
bisulfat und Auskochen mit Wasser 0.263 Grm. Platin hinterliess;
das Eisenoxyd wog also 0.068 Grm., entsprechend 0.0476 Grm. Eisen.
2) 0.7495 Grm. gepressten Salzes gaben ebenso einen Glührückstand
von 0.312 Grm., wovon 0.2445 Grm. Platin und 0.0675 Grm. Eisenoxyd,
entsprechend 0.0473 Grm. Eisen.
3) Das zur Jodbestimmung in Arbeit genommene Salz ging durch Un-
fall verloren und aus Mangel an Material hatte man keine Gelegen-
heit eine neue Bestimmung vorzunehmen.
Die erhaltenen Zahlen sind in Procenten:
Gefunden Berechnet
Il; D
Eisenoxyd + Platin . . 41.50 41.63 Fe?0*+Pt? 754 40.71
One o ede ec Er ots eek aT 6.31 Be 1902) 6.05
Patines RE oS O2EO SEEN LU zen 594 32.07
MOOS Pde lee RP ee — = gf 762 ESI
Stickstoff + Sauerstoff. | — = SN Ur 276 14.90
WEGE so or oo = GE 108 5.83
1852 * 100.00.
YTTRIUMPLATOJODONITRIT.
Y?.3[N’0°J?.Pt]+27H°O.
Yttriumsulfat gab nach doppeltem Austausch mit Bariumplatojodo-
nitrit in der Kälte eine Lösung, die bei starker Concentration im Vacuum
ÜHEMISCHE UNTERSUCHUNG DER PLATOJODONITRITE. 31
zu einer krystallinischen, gelbgrünen Salzmasse erstarrte, welche sich in
Wasser leicht zu einer gelben Flüssigkeit lóste, an der Luft langsam
zerfloss und bei 100° nicht getrocknet werden konnte ohne zu zerfallen.
Die Resultate der Analyse des Salzes sind:
1) 0.525 Grm. gepressten Salzes ergaben nach Abtreiben mit Schwe-
felsäure einen Rückstand von Yttriumsulfat und Platin, welcher 0.2435
Grm. wog. Wasser löste davon das Sulfat = 0.108 Grm. aus, ent-
sprechend 0.0415 Grm. Yttrium, und liess 0.1355 Grm. Platin zurück.
2) 0.7905 Grm. gepressten Salzes ergaben nach demselben Verfahren
0.3675 Grm. Yttriumsulfat + Platin, wovon 0.2045 Grm. Platin und
0.163 Grm. Yttriumsulfat, entsprecheud 0.0626 Grm. Yttrium.
3) 0.592 Grm. gepressten Salzes wurden nach Zusatz von Ammoniak mit
Zink reducirt und ergaben aus dem Filtrat 0.356 Grm. Jodsilber, das
0.1924 Grm. Jod enthält.
Dem zufolge hat das Salz folgende procentrsche Zusammensetzung:
Gefunden Berechnet
ike 28 3x
Yttriumsulfat + Platin 46.38 46.49 = NS TOBY Zon)
DEEE eee 7-00 7.92 = Y 179.6 1.82
Daum... 2.2581 25.97 — bt, 594.0 25.85
JD NE — = rd 102-0099: 11
Stickstoff 4 Sauerstoff | — = = 3N'O: 276.0. 12:01
Macser 2... ss fix — — | ENUBEU 486.0 21.15
2297.6 100.00
Die Zusammensetzung des Yttriumplatojodonitrits stimmt also mit
dem oben beschriebenen Aluminiumsalz vollkommen überein.
ERBIUMPLATOJODONITRIT.
Er?3(N:05J?. Pt] 18H?0.
Wurde nach demselben Verfahren wie das Yttriumsalz erhalten
und ähnelt auch diesem Salze seinem Aussehen und seinen Eigenschaften
nach vollkommen.
Analyse:
1) 0.526 Grm. gepressten Salzes ergaben nach Abtreibung mit Schwefel-
säure 0.2795 Grm. Sulfat + Platin. Nachdem Wasser 0.146 Grm. Er-
32 L. F. NILSON,
biumsulfat — 0.0791 Grm. Erbium ausgezogen hatte, blieben 0.1335 Grm.
Platin zurück.
2) 0.5355 Grm. gepressten Salzes gaben ebenso 0.2855 Grm. eines Rück-
standes, welcher aus 0.1355 Grm. Platin und 0.15 Grm. Sulfat = 0.0813
Grm. Erbium bestand.
3) 0.507 Grm. gepressten Salzes lieferten, in ammonikalischer Lösung
mit Zink reducirt, 0.3085 Grm. Jodsilber = 0.1667 Grm. Jod.
Oder in Procenten:
Gefunden Berechnet
il 2. 3.
Erbiumsulfat + Platin 53.14 53.32 — lee ee Ba
lon 5 2 2 0 92e. Kor 1618 — Jo 341 14.84
Platin a cese. opes. DEED ST DEO) — | Pte 594 25.86
JOUE SEU DU ERES TS — = aiu Ae 162 33.18
Stickstoff + Sauerstoff | — a= == ENE 276 209
WWersere NE = = — 18H?O 324 14.10
2297 100.00
Die Zusammensetzung des Salzes stimmt mit den Beryllium- und
Ceroverbindungen vollkommen überein.
CEROPLATOJODONITRIT.
Ce? 30N*0*J* Pt] 18H*O.
Die Lösung erstarrt unter denselben Umständen, wie die der übri-
gen seltenen Erdmetalle, zu einer grünen Salzmasse, welche den Yttrium-
und Erbiumverbindungen in Eigenschaften sehr nahe kommt.
Analyse:
1) 0.858 Grm. gepressten Salzes ergaben, mit Schwefelsäure abgetrieben,
0.438 Grm. Cerosulfat + Platin, nach Ausziehen mit Wasser 0.2275
Grm. Platin und also 0.2105 Grm. Sulfat, entsprechend 0.103 Grm.
Cerium. ;
2) 0.624 Grm. gepressten Salzes gaben ebenso 0.319 Grm. Rückstand,
wovon 0.167 Grm. Platin und 0.152 Grm. Sulfat, entsprechend 0.0744
Grm. Cerium.
3) 0.497 Grm. gepressten Salzes ergaben, mit Zink in ammoniakalischer
Lósung reducirt, 0.308 Grm. Jodsilber — 0.1665 Grm. Jod.
ÜHEMISCHE UNTERSUCHUNG DER PLATOJODONITRITE. 33
In Procenten:
Gefunden Berechnet
ile 2 De
Cerosulfat + Platin. . 51.05 51.12 — Ce’3SO*+Pt® 1158 51.88
(CSL ON Por ROTE 12.00; 411.09 == Ces 2161. 33537
PSP ON RSR 26.52 26.76 — Pt’ 594 26.61
ins à — = M3350) coe 16203444
Stickstoff + Sauerstoff | — — — 3N?0* ars TEE
Mvemser RU, OU. — — = 18H70 524 Op 51
2232 100.00
LANTHANPLATOJODONITRIT.
La?.3(N'O*J?. Pt]424H7O.
Gleicht dem vorigen Salze seinem Aussehen und seinen Eigen-
schaften nach vollkommen.
Analyse:
0.712 Grm. gepressten Salzes gaben, mit Schwefelsäure abgetrieben,
0.3585 Grm. Sulfat + Platin. Wasser löste davon 0.169 Grm. Lan-
thansulfat = 0.083 Grm. Lanthan und 0.1895 Grm. Platin blieben dabei
zurück.
0.8885 Grm. gepressten Salzes lieferten ebenso 0.4495 Grm. Sulfat +
Platin, von welchem Rückstande 0.2345 Grm. Platin und 0.215 Grm.
Lanthansulfat — 0.1055 Grm. Lanthan waren.
3) 0.4855 Grm. gepressten Salzes gaben, mit Zink in ammoniakalischer
Lösung reducirt, 0.2915 Grm. Jodsilber, entsprechend 0.1576 Grm. Jod
Also in Procenten:
Gefunden Berechnet
1. 2 Bs
Lanthansulfat + Platin 50.35 50.59 — £La®3SO*+Pt? 1160 49.53
Wamthanes. . se c 11:66 11.87 © La? ter. lli
. SÜNDIT DN M 26.61. “26:39 2 = X Pie 594 25.36
ee ums. — == = BAG dt 162 32.54
Stickstoff + Sauerstoff | — — — — 3N*O' 276%" Was
MOTS oc cop MEER — — — 24H°0 432 18.45
2342 100.00
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 5
34 L. F. NILSON, CHEMISCHE UNTERSUCHUNG DER PLATOJODONITRITE.
DIDYMPLATOJODONITRIT.
Di.3[N?0 5? Pt]: 24H*0.
Gleicht vollkommen den vorigen beiden Salzen und verhält sich
wie diese.
Analyse:
1) 0.659 Grm. gepressten Salzes gaben mit Schwefelsäure abgetrieben
einen Rückstand, der 0.332 Grm. wog. Wasser zog 0.164 Grm. Di-
dymsulfat = 0.0828 Grm. Didym aus und liess 0.168 Grm. Platinmetall
zurück.
2) 0.5245 Grm. gepressten Salzes ergaben 0.2655 Grm. Sulfat + Platin,
wovon 0.134 Grm. Platin und 0.1315 Grm. Sulfat, entsprechend 0.0664
Grm. Didym.
3) 0.501 Grm. gepressten Salzes gaben in ammoniakalischer Lösung
mit Zink reducirt 0.302 Grm. Jodsilber, entsprechend 0.1632 Grm. Jod.
Oder Procentisch:
Gefunden Berechnet
Ite 2 By
Didymsulfat + Platin . 50.38 50.62 — Di?’3SO‘+Pt” 1176 49.87
Didyım en sr 12.55 12.66 — Di 294 12.46
Platin od Sea c 25.49 2555 — Pt 594 25.19
Jody! AR nia med — == BRAT dt 762 32.33
Stickstoff + Sauerstoff | — == — . 8N'O* 2/16 Mal
MASSE XE = = — 94H'O 432 18.39
2358 100.00
II. .UEBER DIE KRYSTALLFORMEN EINIGER
PLATOJODONITRITE
Fay GNOME
Die krystallographische Untersuchung der einzelnen in der vorigen
Abtheilung beschriebenen und in messbaren Krystallen erhaltenen Salze
ist in meinem Laboratorium durch die Herren Prof. L. CALDERON, Prof.
J. H. vanr’ Horr, Dr. A. Howe, Stud. A. Fock und zum kleineren Theil
von mir selbst ausgeführt worden.
Im Folgenden sollen nun zuerst unter A) die Resultate der Beob-
achtungen im Einzelnen mitgetheilt und zum Schluss unter B) eine Ver-
gleichung der Krystallformen derjenigen Salze, bei denen wegen ihrer
analogen chemischen Formel eine Isomorphie zu erwarten war, gegeben
werden.
A. KRYSTALLOGRAPHISCHE BESCHREIBUNG DER EINZELNEN
PLATOJODONITRITE.
1. KALIUMPLATOJODONITRIT.
K?.N?0“J°.Pt+2H°0.
Untersucht von Prof. L. CALDERON.
Krystallsystem tetragonal.
01:10 —:3]19:10759]4-
36 P. Grorn,
Fig. 1. Beobachtete Formen: a= (100) ooPoo, o = (111) P;
s. Fig. l. Prismatisch ausgebildete Krystalle, an
deren Ende die Pyramide o meist sehr ungleich-
mässig entwickelt ist; besonders häufig findet sich
eine Ausbildung, ähnlich derjenigen des folgenden,
monosymmetrisch krystallisirenden Salzes [s. Fig.
2], bei welcher eine Hemipyramide sehr gross,
die andere nur klein erscheint.
Jeobachtet
Grenzwerthe: Mittel: Berechnet:
o:a = (111) (100) = 62° 39 630 25 *63 11 =
0:0 — (111) (111) 53 19 54 40 53 57 53" 57
ost = THEOD (GT — 79 28 appr. 79 48
Spaltbar nach (001) oP ziemlich vollkommen.
Schwache Doppelbrechung, negativ.
Farbe rothgelb, deutlich pleochroitisch: die der Hauptaxe parallel
schwingenden Strahlen sind hell grünlich gelb, die senkrecht dazu vibri-
renden erheblich dunkler und rothgelb gefärbt.
2. CÄSIUMPLATOJODONITRIT.
Cs’.N*O*J?.Pt+2H?0.
Untersucht von DEMSELBEN.
Krystallsystem monosymmetrisch.
q.:b.:265—10)94251:1 7076502
B = 81° 39.
Beobachtete Formen: a = (100) & Po, b = (010)
c Po, 0 — (111) P, o — (111) — P. Die Krystalle
sind durch Vorherrschen der beiden Pinakoide
rechtwinkelig prismatisch [s. Fig. 2]; o ist stets
bedeutend grósser ausgebildet, als w.
UEBER DIE KRYSTALLFORMEN EINIGER PLATOJODONITRITE. 37
aA Beobachtet: Berechnet :
0302 (EL (OK 0) = 90 3197 =
a:b (111) (010) *60 26 =
0:0 (ii) (111) 59 18 59" 8
0:0 (CRED) RD) =60 4 —
wid (111) (100) 54 14 appr. 54 46
w:b (111) (010) = 63 341
o:o — (111) (111) = 52 51
Keine deutliche Spaltbarkeit.
Optisch liess sich wegen der träben Beschaffenheit der ziemlich
kleinen Krystalle nur feststellen, dass die Schwingungsrichtungen auf
a(100) senkrecht und horizontal gerichtet waren.
Farbe citrongelb; der Pleochroismus scheint sehr schwach zu sein.
3. RUBIDIUMPLATOJODONITRIT.
Rb?.N?O*J?.Pt+2H?O.
Untersucht von DEMSELBEN.
Krystallsystem asymmetrisch.
a:b:c = 0,9418:1:0,5873
a = 84? 41'
8 = 98 90
mam
Fig. 3 stellt sämmtliche an diesem Körper be-
obachtete Formen, mit Ausnahme der Basis, in einer
idealen Combination vereinigt dar, es sind folgen-
de: a — (100) oP, b= (010)ooPoo, c = (001) o P,
o — (111) P^, o' = (111) ,P, »' - (111)'P, o = (ill)
P,; von diesen Formen war jedoch die letzte
nicht messbar und ist daher unsicher. Durch das
Fehlen der einen und anderen Gestalt ist der
Habitus der Krystalle ein sehr wechselnder. Die gewöhnlichste Com-
38 P. GrRoTH,
bination [Fig. 4] zeigt a,b,» und o' und ist meist nach b tafelartig ent-
wickelt; andere Ausbildungsweisen sind in Fig. 5, wo statt » die Basis c
Fig. 4. Fig. 5. Fig. 6.
hinzutritt, und Fig. 6, der Abbildung eines nach der Kante ao' prisma-
tischen Krystalls, dargestellt.
Beobachtet: Berechnet:
a:b = (100) (010) = *869 35’ =
b:c = (010) (001) *84 15 =
a:c = (100) (001) *81 93 ES
o:a = (111) (100) *64 39 ==
o':b = (111) (010) *65 16 en
o':e = (111) (001) 45 19 450 99'
RCA (CHEN) (QU) 56 44 appr. 56 16
QB = (MW) ONO) 7052059521050
w':a = (111) (100) — 55852
wb — (111) (O10) 58 59 » 60 2
Keine deutliche Spaltbarkeit.
Wegen der triiben Beschaffenheit der zum Theil ziemlich grossen
Krystalle konnte in optischer Beziehung nur die Schiefe der Schwingungs-
richtungen gegen die Kanten constatirt werden; dieselbe betrug auf
b(010) mit der Kante b(010):0 (111) 46°, auf o' (111) mit derselben Kante 65°.
Farbe eitrongelb. Pleochroismus schwach.
UEBER DIE KRYSTALLFORMEN EINIGER PLATOJODONITRITE. 39
4. NATRIUMPLATOJODONITRIT.
Na*.N'O*J*.Pt- 4H*O.
Untersucht von Prof. van Horr !).
Krystallsystem asymmetrisch.
a.2b:c = 079049 1721077126
a = 102" 9 A = 99" 95y
B = 11193, B=110 1
y = 80 314 C= 8427
Beobachtete Formen (s. Fig. 7): m = (110) ocP,,
Bj (110) cc, P, = (101) Po, s (011) ‚Po, =
(101) Pc, q = (011) ‘Poo, o = (121) 2P,2, x = (112)
3P,. Die Krystalle sind meist langprismatisch nach
der Verticalaxe, wobei gewöhnlich p, zuweilen aber
auch m vorherrscht (s. die senkrechte Projection
Fig. 10). Die in Fig. 7 in Vorderausicht und in
Fig. 8 in verticaler Projection abgebildeten End-
Fig. 8. Fig. 9. Fig. 10.
flächen sind nicht immer alle vorhanden; oft wird das Ende fast allein
1) Dieser Beobachter hatte den Krystallen zuerst eine andere Stellung gegeben,
nämlich m = (100) oo P co, p = (010) oo Poo gesetzt; alsdann erhalten die übrigen
Formen folgende Zeichen: r — (101), Poo. qu Gau) Dor 2 (9110) 'P, oo, q' — (001)
o P, o = (101) P'oo, x = (012) 4 P, oo, und das Axenverhültniss wird:
a:b:c = 0,9183 : L : 0,9613
a = 123" 404
Be Oh mq
=, iW) - die)
Die später vorgenommene Untersuchung des folgenden Salzes veranlasste aus Grün-
den, welche am Schlusse erórtert werden, eine Aenderung der Aufstellung der Kry-
stalle, und hat sich Hr. Fock der Neuberechnung unterzogen. Da jedoch die von
ihm zu Grunde gelegten Winkel erheblichere Differenzen von den beobachteten zeig-
ten, als in der ersten Rechnung, so wiederholte Hr. vant’ Horr die Berechnung der
neuen Stellung noch einmal auf Grund seiner früheren, am besten bestimmten Funda-
mentalwinkel. Die Resultate dieser letzten Derechnung sind oben angenommen worden.
40 P. GROTH,
gebildet von den Flächen rq'o; zwei anderweitige Endausbildungen
sind in den Fig. 9 und 10 wiedergegeben.
Beobachtet: Berechnet :
m:p = (110) (110) = *81° 28% —
q:p = (011) (110) *56 314 =
q:m = (011) (110) *52 4 =
qp — Ol) pG10) ~ BST -—
m:q = (110) (011) .*91 173 —
m:r = (110) (101) 49 17 49" 264
p:r = (110) (101) 58.50) . 58.55}
gir = (011) (101) Aa as
q:r = (011) (101) 450911 004577901
q:q = (011) (011) oT. 373 60012
o:p = (121) (110) 71 26 71 50
o:m = (121) (110) 48 28, 48 50
o:q = (121) (011) 40 45 40 53
viv = (112) (101) 29 31 29 45
5:4 = (112) (011) 28 50 28 51
z:m = (112) (110) GENE 83 31
Zuweilen finden sich Zwillinge nach q'— (011) P,oe, bei denen die Flächen
m m, weil fast senkrecht zur Zwillingsebene, nahezu in eine Ebene fallen
m:m — 2* 54' beob., 2° 37’ berechnet.
Spaltbar nach p (110) vollkommen.
Optische Axenebene, nahe senkrecht, bildet c. 10° mit m (110), c.
70° mit p (110); Mittellinie nach links, also auch nach hinten geneigt,
Axenwinkel sehr gross [in horizontal geschliffenen Platten sieht man in
Oel eine Axe deutlich, von der andern nur die schwarze Hyperbel]. Eine
Schwingungsrichtung auf m (110) geht von links oben nach rechts unten,
c. 30" gegen die Kante mp geneigt; auf p bildet eine ebenso verlaufende
c. 20" mit derselben Kante.
Farbe citrongelb, Pleochroismus schwach.
UEBER DIE KRYSTALLFORMEN EINIGER PLATOJODONITRITE. Al
5. BARIUMPLATOJODONITRIT.
Ba.N'O*J*. Pt -4H*O.
Untersucht von Dr. Howe.
Krystallsystem monosymmetrisch.
a:b:c = 0,8430 :1:0,5435
fj e lo Iss
Beobachtete Formen: m — Fig. 11.
(110) ooP, r — (101)— Poco, o —
(121) 2P2, q— (011) Poo, x —
(341) 4P3, b = (010)o P oo, a=
(100)o Pos. Die Krystalle, wel-
che in Fig. 11 von vorn, in
Fig.12 von oben gesehen dar-
gestellt sind, gleichen im Ha-
bitus denen der vorigen Sub-
stanz sehr auffallend, namentlich dadurch, dass sie fast immer nach
einem Flächenpaar von m, wie es die Figuren darstellen, tafelartig er-
scheinen; nur sind sie meist kürzer prismatisch ausgebildet, als jene; a
tritt nur selten auf, b und x häufiger, können aber auch ganz fehlen;
manchmal sind r und q am Ende vorherrschend, zuweilen auch x ziem-
lich gross. Ein einziger sehr grosser Krystall bildete ein einem hexa-
gonalen ähnliches Prisma, indem b [sonst nur untergeordnet] ebenso
gross ausgebildet war, als m, während durch Vorherrschen der Flächen
0, 0, r am Ende dieses letztere rhomboëderähnlich erschien.
Beobachtet: Berechnet:
m:m = (110): (110) = *76° 10' Sr
o 20° = 23): (12 *99 30 M
o :m = (121): (110) *53 24 =
LL
bo
[A
—
r :m = (101) : (110) 54 321 54° 18
q:q = (011): (011) = 53 25
q:r = (011): (101) 3641 36 21
q im = (011) : (110) 57 114 Dm
o:a = (121) : (100) 79 15 78 58
x :m = (341) : (110) 24 19 appr. 25 5
Spaltbar nach m (110) unvollkommen.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III.
42 \ P. GroTH,
Optische Axenebene senkrecht zur Symmetrieebene; 1. Mittellinie b;
die zweite Mittellinie bildet mit der Normalen auf (100) c. 6° [vorn nach
unten geneigt]; Axenwinkel 75° approx.
Farbe bernsteingelb. Pleochroismus schwach; durch die Symme-
trieebene gesehen ist der der 2. Mittellinie parallel schwingende Strahl
merklich heller und mehr grünlich gefärbt, als der andere.
6. STRONTIUMPLATOJODONITRIT.
Sr.N'O*J?. Pt-8H?O.
Untersucht von Prof. VANT Horr.
Krystallsystem monosymmetrisch.
DDC IV TIER 8 senor
PRAGUE
Beobachtete Formen [s. Fig. 13]: e — (001) oP,
m —(110)oo P, q—(011) Poo, o— (112) 3P. Die
Krystalle sind dick tafelfórmig nach c; ausser den
stets untergeordneten Formen q und o kommt
zuweilen noch sehr klein ein nicht messbares hin-
teres Hemidoma vor. Die Krystalle werden an
der Luft matt, daher die Messungen nur ange-
näherte.
Beobachtet: Berechnet:
m:m = (110): (110) = *779 28 =
(110) : (001) “GT 443 =
nL 5 € =
gi: cu 901b (001) #57 423 appr. -—
m:q = (110):(011) 49 32 LOU (1)
q :o = (011):(112) 41 43 » 49 91
Spaltbarkeit deutlich nach c (001).
Optische Axenebene die Symmetrieebene; erste Mittellinie circa 15°
[scheinbar] oben nach hinten geneigt; durch c beide Axen sichtbar mit
scheinbarem Winkel von 80—90°.
Farbe bernsteingelb. Schwacher Pleochroismus: der der 1. Mittel-
linie parallel sehwingende Strahl ist rothgelb, der der 2. Mittellinie pa-
rallele etwas heller gelb mit einem Stich in’s Griine, endlich der senk-
recht zur Symmetrieebene vibrirende dem letzteren ähnlich, jedoch ohne
Grün.
UEBER DIE KRYSTALLFORMEN EINIGER PLATOJODONITRITE. 43
7. MAGNESUIMPLATOJODONITRIT.
Mg.N'O*J*. Pt-8H*O.
Untersucht von GROTH.
Krystallsystem monosymmetrisch.
AIDE GE 0 BI EM 073121
fs} == 800030
Gelbe, oft recht grosse Blätter nach der Symmetrieebene, deren
Randflüchen meist bis auf eine einzige glatte Fläche des Prisma m ge-
rundet sind. Nur ein kleiner, platt nadelfórmiger Krystall, Fig. 14, zeigte
eme vollständige Ausbildung mit den Flächen:
b = (010) Po, m = (110)o9P, q= (011) Po, d=
(101) — Poo; das Prisma war aber auch hier, jeden-
falls in Folge der Auflagerung des Krystalls auf
(010) während seiner Bildung, unvollständig, näm-
lich nur mit den Flächen (110) und (110), vorhan-
den; d(101) konnte nur mit dem Schimmer ge-
messen werden. Nachdem durch Messung dieses
Krystalls die Orientirung gewonnen war, konnten
die erhaltenen Zahlen durch die Untersuchung auch solcher Krystalle,
welche nur einzelne messbare Flächen zeigten, ergänzt werden.
Fig. 14.
Beobachtet: Berechnet:
m:m = (110) : (110) = — 51" 30'
gps deem (QUO) (ONO) *64" 15' —
q 3 = Old) (010) #69 50 =
q :m = (011) : (110) *90 36 =
d :m = (101) : (110) 51 56 appr. 51 57
080 == (UO) g (ON) By 8) » aie S)
Spaltbar nach b(010) vollkommen, nach q(011) in Spuren.
Optische Axenebene senkrecht zur Symmetrieebene; die Axen sind
in Luft nicht mehr sichtbar, doch lisst sich an einer natiirlichen Platte
parallel b(010) erkennen, dass die Symmetrieaxe erste Mittellinie ist; die
zweite bildet mit der Axe c im stumpfen Axenwinkel ac 40,0.
Pleochroismus schwach [eine Platte parallel b — 010 zeigt ein Bild
blasser und mehr grünlich gelb, als das andere rein gelb gefärbte].
44
8.
P. GROTH,
CALCIUMPLATOJODONITRIT.
Ca.N'O*J*.Pt-6H7O.
Untersucht von DEMSELBEN.
Krystallsystem monosymmetrisch.
ab 8(0- = Webi) site JL ppl
: 4
B = 47 40
Kleine gelbrothe, sehr mattflächige achtseitige
Prismen (Fig. 15), gebildet von den Flächen:
a= (100) Po, b= (010)æP und p= (110)xP;
nur wenige zeigten Endausbildung mit einer He-
mipyramide o = (111)-P und zum Theil mit einer
zweiten, nicht messbaren, wahrscheinlich (111) P.
Beobachtet : Berechnet:
= (110) (100) = *45° 40’ en
— (110) (010) 44 15 449 20
(111) (111) +68 35 at
(111) (100) *40 10 iba
I
Eine Schwingungsrichtung auf b (010) schliesst mit der Verticalen
c. 30° ein und liegt im spitzen Winkel ac. Weitere optische Unter-
suchung war an den kleinen, sehr unvollkommenen Krystallen nicht
möglich.
UEBER DIE KRYSTALLFORMEN EINIGER PLATOJODONITRITE. 45
B. ALLGEMEINE RESULTATE.
I. In Anbetracht des Umstandes, dass alle bisher untersuchten
Caesium- und Rubidiumsalze sich mit den analog zusammengesetzten
Kaliumsalzen isomorph erwiesen haben, müsste man eine Isomorphie
der drei Salze
1. K*N'O*J*.Pt + 2H’O.
2:7: O8 NOTI". Pts. 2170.
3. Rb*NTOSDPPtS2EPO.
erwarten. Diese Annahme ist durch die obige Untersuchung des Hrn.
CALDERON nicht bestätigt worden; die drei Salze krystallisiren in ver-
schiedenen Systemen, das erste im tetragonalen, das zweite im mono-
symmetrischen, das dritte endlich im asymmetrischen Krystallsysteme.
Trotzdem findet eine gewiss nicht zufällige Beziehung zwischen den
Formen derselben statt, welche sich zum Theil schon in emem sehr ähn-
lichen Habitus der Combination, noch mehr aber in der grossen Aehn-
lichkeit fast aller einander entsprechender Winkel documentirt. Um die
auffallende Analogie der Ausbildung aller drei Salze zu zeigen, mögen
hier die sie darstellenden Figuren 1—3 noch einmal neben einander ge-
stellt werden:
Die beiden ersten bilden genau rechtwinkelige Prismen, das dritte Salz
solche von 86° 34’, also nahezu mit derselben Form des Querschnittes;
auf die Kanten dieser Prismen erscheinen vier Pyramidenflächen aufge-
setzt, zwischen denen folgende Winkel einander entsprechen:
an 1. Kaliumsalz an 2. Cäsiumsalz an 3. Rubidiumsalz
0:0 = 53° 57 o:o = 529 51’ w:o = 49° 28%.
Die am häufigsten vorherrschende Tetartopyramide 0° des Rubidium-
salzes hat fast genau dieselbe Lage gegen die verticalen Pinakoide a
46 P. GROTH,
und b, wie die ebenfalls vorherrschende Hemipyramide o des Cäsium-
salzes und die tetragonale Pyramide der Kaliumverbindung, wie folgende
Vergleichung zeigt [bei der tetragonalen Substanz 1. ist natürlich b =a}:
anal: an 2. an 5.
oia ioa UNE 659 13 64" 39'
Dal 1637912 60 26 65 10.
Da diese Pyramiden das Axenverhältniss bestimmen, so muss sich die
Aehnlichkeit der in Rede stehenden Krystallformen auch in letzteren
ausprägen:
1.0 K-Verb.: 0:6: = 11,0000: 1: 0,5914
2. Cs » 0,9425 : 1 : 0,6502
SERIEN » 0,9418 : 1: 0,5873
Wegen der Schiefe der bei 2. und 3. zu Grunde gelegten Axen ist je-
doch die Uebereinstimmung nicht so in die Augen fallend, als bei den
Kantenwinkeln, und sie tritt aus demselben Grunde zum Theil noch et-
was mehr zurück bei den übrigen Tetartopyramiden des Rubidiumsalzes
und der zweiten Hemipyramide der Caesiumverbindung, aber ist auch
bei diesen noch immer unverkennbar.
Wir beobachten. also in dieser Gruppe eine Aehnlichkeit der For-
men in Habitus und Winkeln, welche in auffallender Weise erinnert an
die ganz gleiche Erscheinung in der Mineralgruppe der Pyroxene,
welche, bei grosser Aehnlichkeit der Winkel, theils rhombisch, theils
monosymmetrisch, theils asymmetrisch krystallisiren. Hier ist dieses ei-
genthümliche Verhalten erklärt durch die Trimorphie derjenigen Silikate,
deren isomorphe Mischungen die Mehrzahl der betreffenden Mineralien
darstellen. Es liegt nun nahe, dieselbe Erklärung auch in dem vorlie-
genden Falle in Anspruch zu nehmen, doch müsste, um hierüber Ge-
wissheit zu erhalten, durch Versuche nachgewiesen werden, dass die drei
Platojodonitrite des Kaliums, Caesiums und Rubidiums in der That unter
verschiedenen Verhältnissen in verschiedenen Systemen zu krystallisiren
im Stande seien — Versuche, welche bei der geringen zu Gebote ste-
henden Quantität nicht ausführbar waren, und denen vielleicht auch die
Natur der Substanzen Schwierigkeiten entgegengesetzt haben würde.
II. Ganz analoge Verhältnisse zeigen sich nun bei den beiden
Salzen:
4. Na NOJ? Pt+4HO.
5. Ba.N'O'J* Pt-4H?O.
UEBER DIE KRYSTALLFORMEN EINIGER PLATOJODONITRITE. 47
Dieselben bilden stets einigermassen abgeplattete Prismen, deren Winkel
bei dem ersten 81° 28%‘, beim zweiten 76° 10' beträgt, mit Endflüchen,
deren Aehnlichkeit besonders durch Vergleichung der beiden hier wieder-
gegebenen verticalen Projectionen hervortritt:
Fig. 8. Fig. 12.
Die an beiden häufig vorherrschende Fläche r bildet beim Natriumsalz
mit p 58° 553’, mit m 49° 26%, beim monosymmetrischen Bariumsalz
natürlich beiderseits gleiche Winkel, welche fast genau das Mittel jener,
nämlich 54° 18’, betragen. In Folge dieser Beziehung ist der Axen-
winkel 3 beider Salze fast der gleiche [111° 233’ und 112° 137. An den
Krystallen der Bariumverbindung ist fast immer durch die auch in Fig.
12 dargestellte unsymmetrische Ausbildung eine Zone rqo gross aus-
gebildet, während ganz das Gleiche der Fall ist beim Natriumsalz in
Bezug auf die Zone rq'o. In dieser die Endausbildung beherrschenden
Zone setzt sich nun die Winkelühnlichkeit noch weiter fort, denn es ist:
beim Natriumsalz: beim Bariumsalz:
dim SUC s 90° 39'
o:m 48 50 Domod:
Noch mehr übereinstimmend ist die Neigung der Zonenaxe dieser
Flächen gegen die verticalen Ebenen, denn
beim Natriumsalz beträgt der Winkel g':p = 56° 314
beim Bariumsalz der entsprechende g:m— 57 6.
Aus dieser Vergleichung ist ersichtlich, dass die Krystalle des mono-
symmetrischen Salzes, wenn sie, wie es sehr gewóhnlich der Fall ist,
platt nach m (110) erscheinen und am Ende vorherrschend nur die eine
Zone rqo zeigen, im Ansehen nicht zu unterscheiden sind von den
asymmetrischen Krystallen des Natriumsalzes, welche oft nur die Flüchen
rq'o am Ende zeigen. Diese vollständige Uebereinstimmung im Habitus
beider veranlasste es auch, dass beim Beginn der Untersuchung Hr. Howe
48 P. GnorH, UEBER DIE KRYSTALLFORMEN EINIGER PLATOJODONITRITE.
das Bariumsalz als asymmetrisch und mit dem bereits untersuchten Na-
triumsalz isomorph auffasste, eine Vermuthung, welche durch die ersten
Messungen q':p und q':m noch verstürkt wurde, bis sich zeigte, dass
die Formen monosymmetrische seien, und in Folge dessen andere Winkel
eine erheblichere Abweichung zeigten. Immerhin kann man jedoch jene
Aehnlichkeit ebenso wenig als eine zufällige betrachten, wie diejenige
der Salze des Kaliums, Cásiums und Rubidiums.
II. Die beiden Platojodonitrite von Strontium und Magnesium:
6. Sr.N’O%J?.Pt.8+H?0
7. Mg.N'O'J*Pt«8EPO
haben zwar denselben Wassergehalt, enthalten aber zwei in chemischer
Beziehung einander entschieden ferner stehende Elemente. Dem entspre-
chend ist nicht nur keine Isomorphie zwischen ihnen vorhanden, sondern
es lassen sich auch nicht einmal Winkelühnlichkeiten derselben erkennen.
IV. Das Calciumsalz
8. Ca.N'O*J*.Pt.-6H*O
nimmt dureh seinen Wassergehalt, also auch in krystallographischer Be-
ziehung, eine durchaus isolirte Stellung ein.
Sl SI —
ÜBER ENTSPRECHENDE SINGULARITATEN
ALGEBRAISCHEN EBENEN CURVEN
VON
C. F. EE BJÖRLING.
MIT EINER TAFEL.
(MITGETHEILT DER KÖNIGL. GESELLSCHAFT DER WISSENSCHAFTEN ZU UPSALA AM 30 ÅPRIL 1879).
UPSALA 1879,
DRÜCK DER AKADEMISCHEN BUCHDRUCKEREI ,
ED. BERLING.
= = » EM A m eR > E
wee | A
ges > Fa: Citer atii uo Hes E
dua, Suam aE, 3 Za Be EI ER ge Brie "n
| E ; a PS
DOTEM NA dor We: OMS A.
, iy e -
Lon ipit oa 6. Le du d s esie: Ves X
Py LEE failed D une
2 "A! f |
rao - ese qu il je
: aw Voll ste bE Am ^m
PCT. Th) Gp s xe A Konten A acu (tts i Osa n ert "TET
» ^ à tf,
A | £ , NC v»
f | ! aie uU uer > nel watt d d
"c EM ulate Sui
DO CRETE TU
à EE STO pom ^UE T
E mI DEL IARE A PORE '@
CE
in irgend einer Verwandtschaft mit einander sind, welche Singularität in
C' entspricht einer gegebenen C-Singularität? Für diesen Zweck benut-
I. folgenden wird die Frage behandelt: Wenn zwei Curven C und C'
zen wir eine Reihen-Entwickelung der Coordinaten, analog mit der von
CrEBsCH für unicursale Curven gefundenen rationalen Substitution.
Diese Methode wenden wir dann auf drei Fälle an, nämlich wenn
C' die Evolute der Curve C ist, oder ihre Paralleleurve, oder daraus
durch quadratische Transformation gebildet. Aus den so erhaltenen Re-
sultaten können in der That die entsprechenden für die meisten, gewöhn-
lich in Frage kommenden Fälle leicht hergeleitet werden. Von quadra-
tischen Trausformationen (wovon die circulare Inversion bekanntlich nur
eine Specialität ist) können ja alle für die ganze Ebene eindeutigen
Transformationen (die Cremona'schen) zusammengesetzt werden; die Tan-
genten-Fusspunktcurve einer Curve ( ist die Inverse ihrer Reciproken,
ihre negative Fusspunkteurve dagegen die Reciproke ihrer Inversen; die
Normalen-Fusspunkteurve ist die Fusspunkteurve der Evolute, und die
Reflexions-Brennlinie die Evolute der Fusspunkteurve.
Die Lösung des hier behandelten Problems ist, wenigstens was die
beiden erstgenannten Oerter betrifft, eine nothwendige Bedingung um die
mehrmals behandelte Frage von der Bestimmung ihrer PrückER'schen
Charaktere vollständig beantworten zu können. Um nur von den Evolu-
ten zu reden, ist es noch nicht gelungen und wird wohl auch niemals
gelingen ihre Charaktere durch in allen Fällen richtige Formeln auszu-
drücken. In dieser Beziehung mag es hinreichend sem auf die unseres-
wissens bisher vollständigste Untersuchung über diesen Gegenstand
(Cayzey, On evolutes and parallel curves, Quarterly Journal of Mathema-
tics, Vol. XI, S. 183) hinzuweisen, wo der berühmte Verfasser eine sehr
ausführliche Tabelle aufstellt über die Veränderungen, welche die Ord-
nung, Classe, Spitz- und Inflexions-Zahlen der Evolute erfahren, wenn
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 1
2 C. F. E. BJÖRLING, ÜBER ENTSPRECHENDE SINGULARITÄTEN
die Evolvente unendliche Singularitüten hat, ohne jedoch, nach seinem eige-
nen Gestündnisse ), das Problem vollständig gelöst zu haben. Und jedoch
sind eben jene Specialfülle die gewissermassen wichtigsten, da sie in der
That fast die einzigen sind, die in der Praktik zu behandeln in Frage
kommen können, wie es sich schon aus den Thatsachen ergiebt, dass
die Evolute der allgemeinen Curve dritten Grades von der 18'" Ord-
nung mit 108 doppelten und 27 Rückkehr-Punkten ist, diejenige aber
der allgemeinen Curve vierten Grades von der 36°“ Ordnung mit 532
doppelten und 60 Rückkehr-Punkten.
Von Formeln für die Charakterbestimmung wird es auch nicht im
folgenden Frage, wohl aber von Methoden, die, wie wir hoffen, in allen
Fällen für diesen Zweck hinreichend sein werden.
Letztens sei hier bemerkt, dass wir hier immer die Coéfficienten der
Curvengleichungen reell voraussetzen, und folglich dass die Curven sich
in den beiden unendlichen Kreispunkten /, J sich an derselben Weise
verhalten, sowie mit z — 0 immer die co-Linie verstehen.
§ 1. Die Punktcoordinaten x, y, z einer Curve seien rational aus-
gedrückt in einem Parameter a, kurz
X y Z
GORE Sel o Eos = = 1?
oa) (a) f@)
wo Q, V, f ganze Funktionen sind ?). Jedem a-Werthe entspricht dann
ein Curvenpunkt, und umgekehrt; jedem Doppelpunkte zwei verschiedene
a-Werthe. Die Parameterwerthe der Schnittpunkte der Curve mit der
Geraden
(euer ERO Neue O Dei
ergeben sich aus der Gleichung
(aya cete ee NO) letus to) Is wie 30".
Ein solcher Punkt fällt mit seinem nächstfolgenden zusammen, wenn
zugleich
!) »I have succeeded», sagt er (l. c. S. 189), »in determining the effect, not for
a singular branch of any kind whatever, but for branches of the form y = a*,
pet E dno Gea)
2) Vgl. CrEBsCH, Über Curven, deren Coordinaten rationale Functionen eines
Parameters sind. Borchardts Journ., Bd. 64, S. 43.
|
|
IN ALGEBRAISCHEN EBENEN CURVEN. 8
(uc HC iui ud (a) + vc (a) + wf (a) = 0
ist; die Gerade (2) ist dann Tangente, imsofern nicht
oa) 4x _f@.
(50 oci 2. hc Selah af
In diesem letzten Falle schneidet jede durch den betreffenden Punkt
gehende Gerade die Curve in zwei zusammenfallenden Punkten, und diese
hat da folglieh einen Rückkehrpunkt oder Spitze. Jeder die beiden Glei-
chungen (5) erfüllende a-Werth giebt folglich einen solchen.
Wir betrachten die Gleichung (2) als Zwischenform, d. h. u, v, w
als Liniencoordinaten der Curve (1) oder, was dasselbe ist, als Punkt-
_coordinaten ihrer Reciproken. Aus (3) (4) ergiebt sich dann
oD C eeu - Wi "TUM
(rop mM. CS dx v(e) Pi
Ka), Pla)
Fe), e)
ze p Uy
Pla), xL (a)
RANA
gemeinsame Faktoren der Nenner setzen wir weggenommen voraus.
Das Princip der Dualität ergiebt sogleich, dass jedem a-Werthe in (6)
eine Tangente entspricht, und umgekehrt, und speciell jedem die Glei-
chungen
(a) _ Ya) _ P(a)
N Re a re Fa)
erfüllenden «-Werthe eine Rückkehrtangente.
§ 2. Wenn nun
DS use. Ola) — MATE EM v Mai HELL
E ois May — Nat Ne CE Neat? Er
Deere à j(a) =P or Ba loni ES),
4 C. F. E. BJÖRLING, ÜBER ENTSPRECHENDE SINGULARITATEN
wo (wie immer im folgenden) n > m, und M, N, P, nicht Null voraus-
gesetzt werden, so geht die Curve für & = 0 durch den Anfangspunkt O,
hat mit ihrer Tangente y = 0 eine n-Punktsberührung und schneidet
jede andere durch O gehende Gerade in m Punkten. Die Singularität
des betreffenden Curvenzweiges in O enthält m—1 Rückkehrpunkte, denn
die Gleichungen (5) lassen m—1 Lösungen a = 0 zu.
m—1
Aus (7) erhält man, nach Verkürzung mit a",
(19 DA N RN CL om or ee
(13)... .*(m)-— .MPm-t [Mm + 1) -E MP(m 1) are
(1 .... Fa)= - MN(n—m)z 7 [MNan—-m—1l) +
+ MN om a Dieter:
Da der erste Coéfficient jeder Zeile nicht verschwinden kann, so
folgt hieraus, dass die Tangente in O, von diesem Punkte aus gezogen, für
n-fach, sonst aber für (n—m)-fach gilt, sowie dass die betreffende Sin-
gularität n—m—1 Rückkehr- oder Inflexions-Tangenten enthält ').
Der Curvenzweig kann, wie man leicht findet, in O vier verschiede-
ne Formen darbieten, jenachdem
1:0) » gerade, m ungerade (Parabel-Typus),
2:0) n und m ungerade (Inflexions- Typus),
3:0) n ungerade, m gerade (Spitz-Typus erster Art),
4:0) n und m gerade ( » » zwelter Art)
sind.
Die Anzahlen der Glieder und die Grade der Funktionen &, À, f
haben auf sämmtliche diese Resultate keinen Einfluss; dieselben behalten
also ihre Gültigkeit, auch wenn diese Funktionen unendliche convergirende
Dignitätsreihen sind.
1) Die Anzahlen 0’ und z' der in O enthaltenen (damit »eqvivalenten») Doppel-
punkte und Doppeltangenten hangen dagegen nicht nur von » und m, sondern auch
von den Exponenten der folgenden Glieder ab, insofern nicht » und m relative Prim-
zahlen sind. In solchem Falle ist
1
a) e 5 0—D (n—3) v= - (n—m—1) (n —5) .
Siehe z. B. »Om eqvivalenter till högre singulariteter 1 plana algebraiska kur-
vor» vom Verf. (Ofvers. af Kongl. Vet. Ak:ns Förh., 1878. N:o 7).
IN ALGEBRAISCHEN EBENEN CURVEN. 5
Nach den beiden Zahlen n, m — »dem ersten und zweiten Index
des Punktes O — benennen wir denselben einen (n, m)-Punkt. Ein
2, 1)-Punkt ist also ein gewöhnlicher, nicht singulärer '); ein (3, 2)-
Punkt eine Spitze, ein (3, 1)-Punkt eine Inflexion. Ein (n, 1)-Punkt
enthält offenbar nur Liniensingularitäten (doppelte und Rückkehr-Tan-
genten); ein (n, n—1)-Punkt folglich nur Punktsingularitäten (doppelte
und Rückkehr-Punkte). Denn im allgemeinen erhált man, durch Ver-
gleichung von (9—11) mit (12—14):
Ein (n, m)-Punkt ist immer zu einem (n, n—m)-Punkte reciprok.
Wenn die Gleichung einer Curve gegeben ist, kann man bekannt-
lich eine, in endlicher Umgebung eines gegebenen ihrer Punkte gültige,
Entwickelung von y nach steigenden, ganzen oder gebrochenen Potenzen
von x erhalten, wenn man © in diesen Punkt verlegt und die Tangente
des betreffenden Curvenzweiges zur «-Axe nimmt; nämlich
n n+1 n4-2
()....y = Na)" + MU)" + MG)" +
Wir setzen dann
Men a. also NE +: Na Nat? Han
und nehmen im folgenden immer die Coordinaten der Curve C in dieser
oder analoger Form ausgedrückt an.
EVOLUTEN.
§ 3. Die Evolute E ist die Enveloppe der Normalen der Original-
eurve oder Evolvente C; bei der Untersuchung ihrer Singularitüten ver-
fahren wir also folgendermassen. Die C-Normale sei
auc S26 RE en d E 0S
u, v, w sind also die Liniencoordinaten der Evolute oder die Punktcoor-
dinaten ihrer reciproken Curve RE; aus der Beschaffenheit dieser letzten
im betreffenden Punkte ergiebt sich nach dem Principe der Dualität un-
mittelbar diejenige der Evolute.
1) Womit natürlich. nicht ausgeschlossen ist, dass durch denselben Punkt der
Ebene ein anderer Zweig derselben Curve, wozu ei anderer a-Werth und andere a-
Entwickelung gehóren, gehen kann.
6 C. F. E. BJÖRLING, ÜBER ENTSPRECHENDE SINGULARITATEN
Die Normale ist die durch den C-Punkt gehende Gerade, deren
Schnittpunkt mit der co-Linie mit demjenigen der C-Tangente harmonisch
conjugirt ist in Bezug auf die unendlichen Kreispunkte /, J. Bei der
Behandlung der C-Singularitäten müssen wir also vier verschiedene Fälle
unterscheiden:
a) Der C-Punkt ist endlich, und seine Tangente geht nicht durch I
oder J. Wir verlegen dann den Anfangspunkt O in diesen Punkt und
nehmen — was immer erlaubt ist, da eine Drehung des Coordinaten-
systems die Lage der Kreispunkte nicht veründert — die C-Tangente
zur z-Axe.
b) Der C-Punkt ist endlich, und seine Tangente geht durch / oder
J, d. h. ist Focaltangente. Wir verlegen O in den C-Punkt.
c) Der C-Punkt ist unendlich entfernt, aber nicht Kreispunkt. Wir
legen die y-Axe durch den C-Punkt.
d) Der C-Punkt ist ein unendlicher Kreispunkt.
$ 4. a) Die Coordinaten 2, y der Originaleurve € seien wie in (16)
ausgedrückt (z = 1), und folglich
(dy = ma", © = Nne + Na + ja 2 INS Dauer
da
Die C-Normale ist
da, da
(19)... da ni RE dy 3 a9) = Ote der da: Pu C SEHE E
durch Vergleichung mit (17) ergiebt sich
U v e
CORRE = = ,
ot y SÅ
und folglich, nach Verkürzen mit a”, da wir den Proportionalitäts-
faktor, auf dessen Werth es nicht ankommt, hier wie überall im folgen-
den = 1 setzen,
(21) LE Em Oe Nn 7 ER Ni(n-E Tar "EUN Gast 2) IE
Bay. = wma" N nera INN =n aetna
IN ALGEBRAISCHEN EBENEN CURVEN. 7
Die Curve RE geht also immer durch den Punkt v = # = 0; die
Evolute berührt folglich » = 0, wie im voraus ersichtlich war. Übrigens
müssen aber drei Fälle unterschieden werden:
a) n > 2m, also n—m > m. RE berührt v — 0 und hat (n—m, m)-
Punkt; E geht also durch z = z = 0, welcher (n—m, n—2m)-Punkt ist.
Fig. 1—4 zeigen die Formen und gegenseitige Stellung der beiden Cur-
ven in den vier obengenannten Fällen. Es entspricht nämlich, wie man
durch Untersuchung der Indices sogleich findet,
der Parabel-Form in C eine Spitz-Form 1” Art in E,
» Inflexions- » » » » Parabel» » »,
» Spitz- DAS Art» » » Inflex-- » Dh D
» » pot Art "oc c» MS pItz- PDP SNÖN DG
a) n= 2m, n—m — m. RE berührt weder v = 0, noch w = 0, weil
die niedrigste a-Dignitüt in (21) und (22) dieselbe ist. Durch Elimina-
tron von 2" zwischen diesen erhält man
ee OT Ne EN CO mi Lee None to a oe
— 4 N?ma?" — 2 N* N(4m + Dar...
RE berührt folglich v + 2w — 0 und hat da im allgemeinen einen
Gn -F 1, m)-Punkt. Weil aber sowohl der erste, als auch mehrere fol-
gende Reihen-Coéfficienten in (23) verschwinden kónnen, so kónnen die
Indices auch (m+r, m) werden, wo r eine positive ganze Zahl ist.
Hieraus folgt nach dem Principe der Dualität: E geht durch den Punkt
E = i = T welcher im allgemeinen ein (m +1, 1), aber in beson-
deren Fällen ein (m + r, r) ist.
Weil n = 2m ist, muss dieser Index gerade sein; C muss also ent-
weder Parabel- oder Spitz-Form zweiter Art haben. Fig. 5, 6 stellen
die Curven C und E dar im ersten Falle für resp. r ungerade und ge-
rade; Fig. 7, 8 im zweiten Falle. :
Einem gewöhnlichen C-Punkte (2, 1) entspricht also im allgemeinen
ein ebensolcher in E, aber in besonderen Fällen ein (r+1, r). Der
letztere enthält r—1 Rückkehrpunkte, aber offenbar niemals eine Rück-
kehrtangente.
d,) n< 2m, n—m « m. RE berührt w=0 und hat (m, n—m)-
Punkt; E geht also durch O, welcher (m, 2m—n)-Punkt ist. Fig. 9—12
zeigen die beiden Curven.
8 O. F. E. BJÖRLING, ÜBER ENTSPRECHENDE SINGULARITÄTEN
8 5. b) Die C-Coordinaten 2, y seien
(Aen a RER CN REST INET d oec: ee BIO
(25) 22 RE tor N f= NC Li cu BID
die Coordinaten w, v, w werden also, nach Verkürzen mit #”"',
(BO) uw um. cu sums Ner essel ert ae
Bin ee = MI (7 CD) 12 meee me
aus (26) folgt
(DE) em qe EE ENTER REN ANR EI
RE berührt also ı = 0 in 2 = - = ©, welcher (n, n—m)-Punkt
ist; der Punkt, die Tangente und die Indices der Evolute werden also ganz
dieselben wie diejenigen der Evolvente.
8 6. c) In diesem Falle und dem folgenden muss, weil wir mit z,
z statt mit v», y rechnen, die Gleichung der Normale umgeformt werden.
Si sp i
Durch Einführen von 7; - statt x, y (also von
< -
da dz dz
2
da da da
Dr
; =
e
e
statt ae 2 erhält man aus (20)
da da
u v T
(29) . . x E
da dz dz »X dz da
Qu (2 qo Ze 1 a’) oa Pr
| da nn) da ( T da da
Der C-Punkt ist, wie oben gesagt, « = z — 0; die C-Tangente ist
entweder eine endliche oder die unendliche Gerade. Im ersten Falle
(e) nehmen wir dieselbe zur y-Axe.
v) Die C-Coordinaten seien dann
(CDS, Din is Nia c EE AN
IN ALGEBRAISCHEN EBENEN CURVEN. 9
aus (29) ergiebt sich, nach Verkürzen mit 2”,
(UD RSS ZN ne NE CROSS Dae
PES I. p— — na", 0 = m + ....
RE berührt also u — 0 in u — v = 0, welcher (m+n, m)-Punkt ist;
,
E berührt folglich z — 0 im Punkte y —: — 0 und hat die Indices
(m+n, n) (Fig. 13—16).
c,) Die o-Linie sei C-Tangente, also
EON I liu: m ME NND LAN SC dö os
man erhält aus (29), nach Verkürzen mit a",
(AES = nn) ow, vu = Nine +, w=Nn+....
RE berührt also u — 0 in u = v = 0, welcher (m + n, n)-Punkt ist;
E berührt folglich z — 0 im Punkte y=z=0 und hat die Indices
(m+n, m). (Fig. 17—20).
§ 7. d) Die C-Tangente ist entweder eine endliche oder die unend-
liche Gerade. Im ersten Falle (d,) verlegen wir O auf derselben.
d,) Die C-Coordinaten z, z seien dann
(On iow etes z-— a", x=it Nx + Ne
also, nach Verkürzen mit æ&" ",
(31) »: iu Fv = Nn—m)ie" + ...., v ——m...., w= N@m—n)ia™ +.
Durch Anwendung des Dualitätsprincips ergiebt sich folglich: Mit
Ausnahme des Falles n = 2m, werden der Punkt, die Tangente und die In-
dices der Evolute ganz dieselben wie diejenigen der Evolvente.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 2
10 C. F. E. BJÖRLING, ÜBER ENTSPRECHENDE SINGULARITÄTEN
Von diesem Ausnahmefalle untersuchen wir nur n = 2, m = 1, d. h.
den gewöhnlichen Punkt"). Setzt man dann
Bee. ma M aic diss Nice UNT EN EORR N
so wird
(EO) lo RT OF NE ou pore SNR a
CXII eate ARTE ce Os AUTRE em eid
und folglich durch Elimination von 2” zwischen den beiden letzten Glei-
chungen
(41) ... Miu Ny + Nw — (2Nd — 2NN,i — NYa°t....
RE berührt folglich N,iu + N,v + Nw = 0 und hat in Md i =
2
SIS
einen (3, 2)-, oder möglicherweise (wenn der Coéfficient fär a in
(4D, und einige folgende verschwinden) einen (r, 2)-Punkt (r2 3); die
x Zz Q . «
Evolute geht also durch — 7 — =, der niemals unendlich sein
rf
Nyt N,
1 1 -
kann, da N niemals 0 ist, und hat da einen (r, r—2)-Punkt, also eine
einzige Riickkehrtangente.
d,) Die ©-Linie sei C-Tangente, also
(49). 2. D = dar MINE SONG ars te A:
nach Verkürzen mit @”*"-! erhält man
(43) .. iu 4- v = N?(m—n)ia”+ ...., v = Nn, w= N(2n—m)i + ....
Die beiden Curven C und E haben also denselben Punkt, Tangente und
Indices.
§ 8. Um die Charaktere pj, À^, x, Y, v', / der Evolute zu berech-
nen, muss man drei von ihnen bestimmen; die übrigen ergeben sich dann
aus Plückers Gleichungen. Zu jenen drei wählen wir p’, v, ;. Im all-
1) Die übrigen Fälle, die äusserst selten vorkommen können (die Evolvente
muss dann wenigstens einen »Point de rebroussement de seconde espéce» in jedem
Kreispunkte haben) kónnen, mit Leitung des obigen, sehr leicht untersucht werden.
IN ALGEBRAISCHEN EBENEN CURVEN. 11
gemeinen entsprechen sich die Curven C und Æ eindeutig '); sie haben
dann dasselbe Geschlecht, und dieses kann als Controle der Charakter-
bestimmung dienen.
Um die drei genannten Z-Charaktere w', vy, / bestimmen zu können,
muss man von der Curve C im voraus kennen 1:0) ihre Charaktere, 2:0)
ihre Punktsingularitäten, 3:0) die Beschaffenheit ihrer unendlichen Punkte,
und 4:0) ob irgend eine ihrer (endlichen) Focaltangenten in endlichem
Punkte eine Berührung von höherer Ordnung als der ersten hat, oder
m. a. W. ob zwei oder mehrere der endlichen Schnittpunkte der Curve
Cf(r, y) =0 und der ersten Polare f; + if, = 0 eines Kreispunktes an
irgend einer Stelle (anderen als in Punktsingularitäten von C) zusam-
menfallen.
$ 9. Um « zu finden, bestimme man die Anzahl der unendlichen
E-Punkte. Diese entstehen
1:0) in Falle a) für » > 2m. Diese C-Singularitäten müssen also
jede für sich untersucht werden, doch nicht wenn sie nur Liniensingulari-
täten, d. h. (n, 1)-Punkte sind *). Ein solcher C-Punkt erzeugt nämlich
(S 4) n—2 unendliche E-Punkte, d. h. ebenso viele als die in diesem
C-Punkte enthaltenen Inflexionen; darauf wird also im folgenden Mo-
mente 2:0) Rücksicht genommen.
2:0) aus den endlichen Inflexionspunkten der Evolvente, insofern
sie nicht mit Punktsingularitáten verbunden sind, oder die Inflexionstan-
gente durch Kreispunkt geht. Der erste Fall ist im vorigen Momente
behandelt, im zweiten geben die C-Inflexionen keine unendlichen E-
Punkte (8 5).
3:0) aus den unendlichen C-Punkten, welche jeder für sich mach c)
und d) ($$ 6, 7) untersucht werden müssen.
§ 10. Um » zu finden, bestimme man die Anzahl der £-Tangenten,
die aus einem arbiträren unendlichen (nicht Kreis-) Punkte P gezogen
werden können. Diese Tangenten sind
!) Doch ist dieses nicht immer der Fall. Die Curve C und ihre Parallelcurve
P haben dieselbe Evolute E, aber im letzten Falle doppelt gerechnet, d. h. einem
E-Punkte entsprechen zwei P-Punkte (CAYLEY, Quarterly Journal, Vol. XI, s. 194).
2) Dieser Umstand ist in praktischer Hinsicht von Wichtigkeit, denn die Be-
stimmung und Untersuchung dieser Singularitäten ist bekanntlich — da wir die Glei-
chung der C-Curve in Punktcoordinaten gegeben voraussetzen — bei weitem schwie-
riger als diejenige der Punktsingularitäten.
12 C. F. E. BJÖRLING, ÜBER ENTSPRECHENDE SINGULARITÄTEN
1:0) endliche. Ihre Zahl ist gleich derjenigen der endlichen C-Tan-
genten, die aus dem unendlichen, mit P im Bezug auf /, J harmonisch
konjugirten Punkte P' gezogen werden kónnen; also gleich der Classen-
zahl » der Evolvente, vermindert —— insofern die «-Linie die Evolvente
berührt — mit der Zahl, welche angiebt, wie vielfach diese unendliche
C-Tangente, von P' aus gezogen, ist.
2:0) die unendliche Gerade selbst. Wie vielfache E-Tangente die-
selbe, von P aus gezogen, ist, ergiebt sich durch Untersuchung (nach 0)
d) der den unendlichen C-Punkten entsprechenden Æ-Punkte. (In den
im Falle a) entstehenden unendlichen #-Punkten berührt dagegen diese
Curve niemals die cc-Linie).
8 ll. Inflexionen der Evolute können entstehen sowohl
1:0) im Falle a). Der einem (n, m)-Punkte von C entsprechende E-
Punkt enthält nämlich (8 4)
d,) für n > 2m m—1 Inflexionen
a) » n= 2m m-—1 »
a) » n« 2m n—m—l >»
Die C-Singularitäten müssen also in dieser Beziehung jede für sich
untersucht werden, doch offenbar nicht, wenn sie nur Liniensingularitäten
(d. h. m = 1) sind.
2:0) im Falle 6), wo die C-Inflexionen sich in ebenso viele E-Infle-
xionen umsetzen.
3:0) in c) und d). Die den unendlichen C-Punkten entsprechenden
E-Punkte müssen also jeder für sich untersucht werden ’).
1) Wir stellen hier einige bisweilen angeführte »Sätze über Evoluten» zusam-
men, deren Gültigkeit wenigstens sehr beschrünkt ist.
A) »Die Evolute kann niemals endliche Inflexionspunkte haben».
Der Satz ist nicht wahr. Als Beispiele führen wir dagegen an:
1) Ein gewöhnlicher »Point de rebroussement de seconde espèce» in C erzeugt
eine Inflexion in der Evolute. Siehe $ 4, &) hier oben und Fig. 7; die Indices des C-
Punktes sind 4, 2.
2) Die Evolute der Curve y? = az? hat eine, diejenige der Curve y? = ax? drei
Inflexionen in O.
3) Eine Inflexionstangente der Evolvente, die durch Kreispunkt geht, giebt
eine ähnliche in der Evolute. (Dieses ist in SALMON-FIEDLER, Hóh. Eb. Curven,
S. 112 bemerkt, aber in der folgenden Formel / = e+ c wieder bei Seite gelassen).
B) »Die Ordnung und die Classe der Evolute einer Curve und der Evolute
ihren Reciprocaleurve stimmen überein». Eine Ellipse und eine Parabel können sehr
wohl reciprok zu einander sein; die Ordnungs- und Classen-Zahlen der Evolute sind
im ersten Falle 6, 4, im zweiten 3, 3.
IN ALGERRAISCHEN EBENEN CURVEN. 18
$ 12. Wir erwähnen zum letzten emige Beispiele.
Wenn C vom dritten Grade ist, kann die Ordnung der Evolute (die
im allgemeinen 18 ist) bis vier eben Dieses eintrifft
wenn C eine einzige Inflexion hat und entweder in derselben die
&-Linie berührt (»divergirende Parabel mit Spitze»), oder cirkulär ist
(»Cissoide»);
oder wenn ( drei Inflexionen hat und in einer von ihnen die oe-Li-
nie berührt (»divergirende Parabel mit Doppelpunkt»), während die bei-
den übrigen Rückkehrtangenten durch Kreispunkte gehen. Z. B. Die Curve
Jay? = z(r—3a)* hat die Evolute
256a(a— 2x) + 288ay*(1a—62) = 81y*
== Y Y
Die Ordnung der Evoluten der Curven vierten Grades ist im allge-
meinsten Falle 36, kann aber bis vier sinken. Dieses eintrifft z. B.
für bicirkuläre Evolventen mit den Charakteren p = 4, 9 — 2, x — 1,
= 5, r—2,:— 4;
und für Evolventen mit drei Rückkehrpunkten, wenn entweder zwei
von diesen in J, J belegen sind (»Cardioide»), oder die Curve die «-Li-
nie in I, J berührt (»Dreispitzige Hypocycloide») In den beiden letzten
Fällen ist die Evolute der Evolvente ganz ähnlich.
Auch unter Curven vom fünften, und sogar unter denjenigen vom
sechsten Grade trifft man solche mit Evoluten von dem vierten. Ein Bei-
spiel der letzten Art bietet eine tricirculiire Curve mit den Charakteren
m=6, d=6, x —4, v=6, r=6, : — 4, deren Coordinaten, rational aus-
gedrückt, sind
d EN RE: 2
Bie a2: 509 4 rp (ate oa SET
C) »Die endlichen Inflexionen der Evolvente erzeugen ebensoviele unendliche
Punkte der Evolute». Dieses ist nicht wahr, erstens wenn die Inflexionstangente durch
Kreispunkt geht, zweitens wenn die Inflexionen mit Punktsingularitäten verbunden
sind ($ 9). Kommt das letztere in einem (n, m)-Punkte von C vor, so werden für
n< 2m gar keine unendlichen E-Punkte davon erzeugt, obgleich der C-Punkt n—m—1
Inflexionen enthält; für » 22m freilich n—2m unendliche E-Punkte, welche Zahl
jedoch mit der soeben genannten n—m—1 nur für m = 1 übereinstimmt.
14 ©. F. E. BJÖRLING, ÜBER ENTSPRECHENDE SINGULARITATEN
diejenigen der Evolute werden
aq er y 2 Ja
a” (a'—3) r4 a(3a°—1) a'—6a*—3
PARALLELCURVEN.
$ 13. Wenn w£-dv;-Fwó-—0 die Tangente der Originaleurve C
darstellt, so ist die Gleichung der Tangente ihrer Paralleleurve P
(AA ure M u£ + va + (ov + kVu? Fv) = 0,
wenn Kk der Abstand entsprechender Tangenten ist”); die Coëfficienten
für £, m, @ in dieser Gleichung sind also die Liniencoordinaten der P-
Curve oder die Punktcoordinaten ihrer reciproken RP; aus der Beschaf-
fenheit dieser letzten im betreffenden Punkte ergiebt sich nach dem Prin-
cipe der Dualität unmittelbar diejenige der Paralleleurve.
Bei der Behandlung der C-Singularitäten müssen wir offenbar hier
dieselben vier Fälle a)—d) unterscheiden wie in Frage von der Evolute
(8 3).
§ 14. a) Die Punktcoordinaten der Curve C seien wie in § 4
(Ad) ey Uam. u Nar Na taz le
m—1
1
diejenigen der Curve RP werden also, nach Verkürzen mit a
(Abe eu Nate N (iz Dame eno crates DES Ws
(47)... w = N(m—n)a" + N,(m—n—1)a"*! + .... + kYm? + (Nna””+ ... y,
woraus sich ergiebt, durch Entwickelung der Wurzelgrósse nach steigen-
den Dignitüten von z,
: 2
AB) Ein Nm or Cu
2
vm 2m
ap).
1) Wahrscheinlich ist es jedoch, dass in solchen Fällen die Evolventen Paral-
lelcurven niederer Ordnung haben, und dass sich im allgemeinen der Satz beweisen
lässt: Wenn eine algebraische Curve n:ter Ordnung algebraische Evolventen hat, so
giebt es unter ihnen wenigstens eine von derselben oder niederer Ordnung als x.
*) SALMON-FIEDLER, Höhere Ebene Curven, S. 120.
IN ALGEBRAISCHEN EBENEN CURVEN. 15
Die dem Punkte O der Originaleurve entsprechenden beiden Punkte
von P sind also x = 0, y = +h, und die Tangenten der letzten y = + k,
wie im voraus zu erwarten war. Übrigens müssen dieselben drei Fälle
wie in $ 4 unterschieden werden.
d,) nz 2m, also n < 2(n—m). 2” ist die niedrigste a-Dignitüt in
(48); die Indices der RP sind also (n, n—m), diejenigen der Parallel-
curve folglich (n, m), oder diese letztere hat in beiden Punkten dieselbe Sin-
gularität wie die Originaleurve. Dieses hängt offenbar davon ab, dass der
entsprechende Krümmungs-Mittelpunkt unendlich entfernt ist.
a,) n = 2m, also n = 2(n—m). Die Indices sind im allgemeinen die-
selben als im vorigen Falle; für ein specielles & verschwindet aber der
Coéfficient der niedrigsten «-Dignität in (48) (und möglicherweise auch
mehrere folgende), nämlich für k = E d. h. — dem Krümmungsra-
dius der Originaleurve in O (S 4, aj). Die RP-Indices sind dann
(2m +r, m), die P-Indices also (2m +r, m + ), wo r eine positive ganze
Zahl ist.
4,) n < 2m, also n > 2(n—m). Die RP-Indices sind [2(n—m), n—m],
die P-Indices also dieselben. Fig. 21— 24 zeigen für die vier obenge-
nannten (S 2) Fälle die Formen sowohl der Original- und der Parallel-
curve, als der zugehörigen Evolute '). Die erste und dritte Curve sind
vollzogen, die zweite nur punktirt. Dieselben Figuren zeigen auch die
Formen der Curven im vorigen Falle a,); nur muss man dann eine der
punktirten Curven als Original betrachten.
Es sei auch bemerkt, dass in den beiden Fällen a,) und a,) die An-
zahl der in jedem der beiden P-Punkte enthaltenen Inflexionen immer
dieselbe ist als in dem entsprechenden C-Punkte, nämlich »n—m-—1.
§ 15. 6) Die C-Coordinaten x, y seien wie in (24), (25) ausgedrückt;
es ergiebt sich daraus für RP
Eum Nae? a Nn Der "lul m,
also
EE c.l. Lope cp IN n Dar
!) Man vergleiche hiermit Fig. 9—12. Die Curven C und P müssen natürlich
ihre Concavität gegen einander wenden, wenn der gemeinsame Kriimmungs-Mittelpunkt
zwischen beiden liegt. j
16 C. F. E. BJÖRLING, ÜBER ENTSPRECHENDE SINGULARITÄTEN |
und
(51) w= N(m-n)a" + N,(m-n-1)a"* +... + KY2 N mnia" "+2 N, m(n+1)ie" " +...
n—1un
= N(m-n)a” +... Eka? V2Nmni+2N,m(n+1)ie+....
Die beiden «=O entsprechenden P-Punkte fallen also hier zusam-
M : 2 > [m v Ww
men. RP berührt die Gerade w + vi = 0 im Punkte amm
i
P also die C-Tangente y = xt in ihrem unendlichen Punkte. Ubrigens müs-
sen aber zwei Fülle unterschieden werden:
bj) n—m gerade. Der Ausdruck m (51) wird, nach Entwickelung
der Quadratwurzel, rational in a; die beiden RP-Punkte gehören also,
wie im vorigen $, zwei verschiedenen Zweigen an; die Indices sind
(n—m, —-) - Dasselbe gilt folglich von der Parallelcurve.
b,) n—m ungerade. Um den Ausdruck in (51) rational zu machen,
BER À ; n
führen wir einen neuen Parameter @ ein, setzend @* = a, also 8 = + a".
Daraus folgt
(G2) ieee ERBEN cte Nn cp.
(53) ... w= N(m—n)8" 4-.... + kB V2 Nmni + 2N,m(n 4- Li? 4 ...,
und die beiden ÆP-Punkte gehören also zu einem einzigen Zweige mit den
Indices [2(n—m), n—m]. Dasselbe gilt folglich von der Paralleleurve.
Eine (n—m)-fache Focaltangente der Originaleurve giebt also immer
n—m unendliche Punkte der Paralleleurve, aber diese sind auf zwei ver-
schiedene Zweige vertheilt oder nicht, jenachdem n---m gerade oder un-
gerade ist. Die Singularitäten und besonders (was hier von Wichtigkeit
ist) die Zahl der Inflexionen der letzten Curve werden also in den bei-
den Fällen sehr verschieden.
$ 16. c) Der C-Punkt sei, wie in § 6, « =z = 0; wir unterscheiden
dieselben zwei Fälle wie dort.
v) Wenn « — 0 die C-Tangente ist, ergiebt sich aus (30) für RP
(54) 2. 5. u= me = N(n—m)s + N,(n—m let on,
(55) .. w= — Nnat-n —....-p EY a? FIN mn) Fr
IN ALGEBRAISCHEN EBENEN CURVEN. rg
folglich
(EXIT UD vou dr WE ku = — Nae" +;
Man erhält also
für p für P
: u v w die Tangenten « + kz = 0,
die Punkte — = +
len Punkt 7 = 7 =
aen un 0 1
SN
|
die Tangente v = 0, |
die Indices n, n—m. ee Indices n, m.
c,) Wenn z = 0 die C-Tangente ist, ergiebt sich aus (33) für RP
N Baars Nat DEAF IRS ae eae
am
e
-1
r^
—
I
1t | v = N(m—n)a" + N,(m—n—1)a"^" +....,
ne w=—mH+kVNnatm+....,
also
tur P für P
der Punkt 4^ = a = : : js Tangente z = 0,
| der Punkt - S M
m
SN
die Tangente v = 0,
die Indices », n—in. die Indices n, m.
Einem unendlichen (nicht Kreis-) Punkte der Originalcurve entspre-
chen also immer zwei damit zusammenfallenden Punkte der Parallelcurve
mit denselben Indices und mit endlichen oder unendlicher Tangente,
jenachdem das eine oder andere mit der Originaltangente der Fall ist.
8 17. d) Der C-Punkt sei, wie in $ 7,7 = 1 = wir unter-
i
scheiden dieselben zwei Fälle wie dort.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 3
18 C. F. E. BJÖRLING, ÜBER ENTSPRECHENDE SINGULARITÄTEN
d,) Wenn x = iy die C-Tangente ist, ergiebt sich aus (35) für RP
(59) 2 ur Eu Nana" etm a c E
COM Ne Nn SED =
+ kV 2 Nm(m—-n)ia^ + 2N, m(m—n— lie" +...
co . : U U Ww :
£P berührt also w+v=0 im Punkte 2 = qm 7’ die Parallel-
i |
curve folglich die C-Tangente x = ij in ihrem unendlichen Punkte ^.
Ubrigens müssen wir aber unterscheiden
d,,) n gerade. Der Ausdruck in (60) wird, nach Entwickelung der
Quadratwurzel, rational in 2; die beiden RP-, und folglich auch die bei-
den P-Punkte gehören zweien verschiedenen Zweigen an. Die Indices werden
as n
für n < 2m, also n—m < 5: RP (n, n—m), also P (n, m);
e
» n—2m,....—....-..: Dieselben (doch mit Ausnahme Turem
specielles k);
n
DY DU VAN rene en > und P (n, 2)
d,,) 2 ungerade. Um den Ausdruck in (60) rational zu machen,
setzen wir, wie in $ 15, 5), «=. Daraus folgt
(ER ET INTR m GREC EU
(62)... w — — Nnm ke VAN n= nie 9N mim aa
1) Ein bemerkenswerther Ausnahmefall muss jedoch hier angeführt werden.
Wenn »-— 2m ist, verschwindet für ein specielles k der Coëfficient der niedrigsten
a-Dignität in (60), und möglicherweise auch mehrere folgende. Es kann sich dann
ereignen, dass der Exponent der niedrigsten übrigbleibenden @-Dignitit in (60) grösser
wird als n. In solchem Falle berührt RP die Gerade w = 0, und der entsprechende
P-Punkt wird endlich. Hieraus erklärt es sich, wie im Falle uneigentlicher (d. h.
zerfallender) Paralleleurven die Ordnung des einen Bestandtheiles bisweilen niedriger
sein kann als diejenige des Originals; einem unendlichen, in Z oder J belegenen
Punkte des letzten kann nämlich ein endlicher Punkt des ersten entsprechen.
IN ALGEBRAISCHEN EBENEN CURVEN. 19
und die beiden ?-Punkte gehören also einem einzigen Zweige an. Die
Indices werden
für n < 2m, also 2(n—m) <n: RP [2n, 2(n—m)], also P [2n, 2m];
» m=I2m,........= .: Dieselben (doch mit Ausnahme für ein
specielles 4);
MEN e cr e >. c LP und 2 Onen).
dj) Wenn z — 0 die C-Tangente ist, ergiebt sich aus (42) für RP
Cage = Vna, Los. ou Lu = Amen ess
(64). is où où = —m dk ENV 2n (n—m)ia?-^ + ..
Diese Curve berührt also iu + v — 0 in O; die Parallelcurve folglich
die oo-Linie im Kreispunkte. Sie hat für
m gerade : zwei Zweige mit den Indices (n, m),
m ungerade : einen Zweig » » » (Zn, 2m).
$ 18. Für die Berechnung der Charaktere der Parallelcurve bestim-
men wir, wie in Frage von der Evolute, p’, v, #. Für diesen Zweck
muss man von der Curve C im voraus ganz dasselbe kennen, wie bei
Bestimmung der Evoluten-Charaktere (S 8). Bekanntlich ist immer v = 2y
(Sarmon, Höh. Eb. Curv., S. 119).
Um pv’ zu finden, bestimme man die Anzahl der unendlichen P-
Punkte. Diese entstehen
1:0) aus den endlichen Berührungspunkten der Focaltangenten der
Originaleurve ($ 15);
2:0) aus den unendlichen Punkten dieser Curve. Wenn dieselben
nicht in Kreispunkten belegen sind, giebt jeder zwei ganz ähnliche Punkte
der Paralleleurve (S 16); sonst müssen sie besonders untersucht werden
(nach $ 17).
$ 19. Die Inflexionen der Paralleleurve entstehen im allgemeinen
aus denjenigen der Originaleurve, welche verdoppelt werden, nämlich in-
sofern sie nicht in Kreispunkten liegen oder ihre Tangente durch einen solchen
geht. Diese Fälle (b) und d)) müssen besonders untersucht werden; In-
20 C. F. E. BJÖRLING, ÜBER ENTSPRECHENDE SINGULARITATEN
flexionen können dabei verloren gehen, sowie auch neue solche hinzu-
treten *).
§ 20. Wenn die Originaleurve unicursal ist, und ihre Liniencoordi-
naten wu, v, w sich folglich als rationale und ganze Funktionen v:ten Gra-
des von einem Parameter darstellen lassen, kann das Geschlecht der Pa-
ralleleurve leicht gefunden werden und somit zur Controle der Charak-
terbestimmung dienen. Die Liniencoordinaten (u, v, w+ k Vu? + v) die-
ser letzten Curve werden nämlich dann rational bis auf die Quadratwur-
zel aus einem Ausdrucke, welcher vom Grade 2v ist, insofern nicht qua-
dratische Faktoren sich ausserhalb dem Wurzelzeichen führen lassen.
Das Geschlecht einer Curve, deren Coordinaten rational sind bis auf
eine Quadratwurzel aus einem Ausdrucke n-ten Grades, ist aber (wie sich
n—
leicht zeigen lässt) SI oder d jenachdem n gerade oder unge-
rade ist.
Als Beispiel untersuchen wir die Paralleleurve der Curve y" = ax"
(n> m, und beide relative Primzahlen). Hier ist 4, —»—m, d=7=
il . : 5
= p meh (n—3), x —,— n—2. Die Curve hat einen (n, m)-Punkt in O
und einen (n, n—m)-Punkt für x = z = 0, sonst keine Singularitäten. Man
erhält also v = 2n, p' = 4n—2m, , = 2n—4, und hieraus das Geschlecht
1) Dass der ziemlich allgemein angenomme Regel ¢ = 2: gar nicht ausnahms-
los ist, zeigen schon folgende Beispiele:
1) Die dreispitzige Hypocycloide hat die Charaktere: u = 4, J=0, x = 3,
y —83, r—]1, «=O; sie berührt die oo-Linie in I, J. Ihre Paralleleurve hat also
($ 17, d,)) in jedem dieser Punkte einen Zweig mit den Indices (4, 2), und ihre Cha-
raktere werden u = 8, v = 6, ¢ — 2.
2) Die Cardioide und ihre Paralleleurve haben dieselben Charaktere wie die
ebengenannten Curven; der Ursprung der Inflexionen ist aber hier etwas anderer.
Die Originalcurve hat nämlich in I, J Spitzen (d. h. (3, 2)-Punkte) mit endlichen
Tangenten; P hat also ($ 17, d,,)) in jedem dieser Punkte einen Zweig mit den In-
dices (6, 4).
3) Die in 8 12 erwähnte Curve 9ay? = x (a—38a)? (wo w = 8, v — À, c — 3)
hat eine zerfallende Paralleleurve, von welcher jeder Bestandtheil die Charaktere
p—5,v —4, ¢ =1 hat. Zwei endliche Rückkehrtangenten der Originaleurve gehen
nämlich durch I und J; jeder ihrer (3, 1)-Berührungspunkte erzeugt also (§ 15, b,))
zwei (2, 1)-Punkte der Paralleleurve, oder m. a. W. die betreffenden C-Inflexionen
gehen verloren.
€—————————— re -. LO $E
IN ALGEBRAISCHEN EBENEN CURVEN. 91
p —n—m-—1. Hier können aber w — ba", v — la" gesetzt werden, wo
die Werthe der Constanten k, ! gleichgültig sind; also wird Vu? 4 v* =
= ar Vk + Pam, welches dasselbe p' giebt.
§ 21. Inwiefern die Paralleleurve in zwei Theile zerfällt oder nicht,
ergiebt sich natürlich in jedem einzelnen Falle aus der Charakterbe-
stimmung '); dass das erste im allgemeinen nicht eintrifft, hängt offenbar
davon ab, dass in 5b) und d) die sonst getrennten beiden Zweige sich
gewöhnlich zu einem einzigen vereinigen. Eine nothwendige Bedingung
für das Zerfallen ist also, dass eine solche Vereinigung nicht stattfindet,
oder m. a. W., dass immer in b) n—m, in d,) n, in d,) m gerade sei.
Dagegen ist es nicht nothwendig, dass »die Originalcurve keine Focal-
tangenten habe»; im solchem Falle wird freilich jeder Theil der Parallel-
curve von gleicher Art mit dem Original, ein Zerfallen kann aber auch
andernfalls eintreffen. (Siehe z. B. das dritte Beispiel in der Note S. 20).
QUADRATISCHE TRANSFORMATION.
§ 22. Die Punktcoordinaten x, y, z der ersten Curve C seien mit
/ D
denjenigen 2’, y, z! der zweiten C' durch die Gleichungen
2
(REY o Dx TTA E" 2
yz Za qu
verbunden ?. Es giebt in jeder Ebene drei Fundamentalpunkte O, P, Q
(@=y=0, 752-0, y —z— 0) und drei entsprechende Fundamental-
linien PQ, QO, OP (2 20, y 20, x = 0).
1) Die sowohl nothwendige als hinreichende Bedingung für das Zerfallen ist
bekanntlich (SALMON, l. c., S. 122), dass die Liniencoordinatengleichung der Original-
curve sich in die Form
212 p p(u, U, OT ,
RTS E v, W)
wo 9, % ganze homogene Funktionen bedeuten, bringen lasse; das Erfüllen dieser
Bedingung ist jedoch etwas schwierig zu untersuchen, wenn — wie wir hier immer
voraussetzen — nur die Punktcoordinatengleichung der letzten Curve gegeben ist.
2) SALMON, Hoh. Eb. Curven, S. 361.
€
22 C. F. E. BJÖRLING, ÜBER ENTSPRECHENDE SINGULARITÄTEN
Bezeichnen wir mit resp. O, 1, 2 für einen C-Punkt, dass derselbe
auf resp. 0, 1, 2 Fundamentallinien liegt, und für eine C-Tangente, dass
dieselbe durch resp. 0, 1, 2 Fundamentalpunkte geht, so müssen offenbar
die folgenden sieben Fälle (in welchen die erste Ziffer auf den C-Punkt,
und die zweite auf die C-Tangente Beziehung hat) unterschieden werden:
45) 05:05 8 rr Osa Dolo er AR
$ 23. a) Der C-Punkt sei = = = " (wo weder A, k, noch
à :
h—k = 0), die C-Tangente y—kz = z—Az, also die C-Coordinaten
(66) . ... z—hz — a", y—kz—(a—hz) = Na + Nati+..., folglich
(DD SS eMe y—kz = a" + Na" + Natt "nce ee
die Formel (65) giebt also
(68). .. MK = eS pae TES INE IE ING RE, CCE
Ge: c enun de eo Ug AS ue IE INSE Na es e e
Der C-Punkt ist : E ^ = x: . Aus (68, 69) folet
CO ae sr Chet = Sf ISTER ege rel Na ee
(y re E z'—ky’ =(h+a”)(a” + Na" E Nat +...)
und hieraus, durch Elimination von a”,
(72) .... Pa —Ewy + (k—h)z’ = hk(Na" + Nat +...) +
PE ha" (a^ 7 Noris
Die C-Tangente wird also k’y’/—/’x’ = (k—h)z’; die Indices im Falle
CK) > 2m ams m);
a,) n = 2m : Dieselben, insofern nicht der Coéfficient für a^" in (72)
(und móglicherweise auch mehrere folgende) verschwin-
det. Die Indices werden dann (2m Fr, m), wo r eine
positive ganze Zahl ist;
ay) me 2m: (u, m):
IN ALGEBRAISCHEN EBENEN CURVEN. 28
Einem nicht auf Fundamentallinie belegenen doppelten oder Rückkehr-
Punkte der C-Curve entspricht bekanntlich in der C-Curve immer ein
Punkt derselben Art. Es wäre aber unrecht zu glauben, dass dasselbe
für eine beliebige Singularität gelte. Dieses ist, wie man sieht, nur für
n < 2m wahr; sonst geht z. D. eine (n, 1)-Punkt immer in einen nicht-
singulären, und umgekehrt in vielen Fällen der letzte in den ersten über.
Dagegen müssen offenbar, in Folge des erwähnten Satzes, die Anzah-
len der in einer Singularität vereinigten doppelten und Rückkehr-Punkte
bei der Transformation unverändert bleiben. Was die letzten betrifft,
fällt dieses sogleich in die Augen, da der zweite Index m keine Verän-
derung erleidet.
§ 24. b) Die C-Tangente geht durch einen Fundamentalpunkt, es
sei O. Es genügt in den Formeln der vorigen 8 £k — h zu setzen. Aus
(70) und (72) ergiebt sich dann
(TD) cover EE an ae am e NS SUNT ce
(4). ter uo ERE a —y = Ne Nr eM ud
é a y' i to :
Der C-Punkt wird also Tues cure Tangente und Indices unver-
L
ändert.
§ 25. c) Der C-Punkt liegt auf einer Fundamentallinie, es sei y = 0.
In den Formeln der $ 23 setzen wir k=0. Aus (68) und (70) folgt
Je "ad
(EN sor vor Na SE Ns ams ie ke a AR ENDEN, anu sg
Der C'-Punkt wird also - = T = oc die C'-Tangente z = ha’, die
Indices (2m, m).
§ 26. d) Der C-Punkt sei . = 5 = p die C-Tangente z — hz. Aus
i
Mops f= Ne se Na apa". 2 = 1
folgt, nach (65),
Mam ucc. eat. o ge = (Na -L-N« lan):
24 C. F. E. BJÖRLING, ÜBER ENTSPRECHENDE SINGULARITÄTEN
Der C-Punkt ist also 5 = T = = die C-Tangente z'— x, die
Indices (m + n, m).
S 27. e) Der C-Punkt sei wieder - = 2 = I , die C-Tangente
y —0. Aus
(CCS) et oco race ert OP Me ws eos cim eec E I
folgt, nach (65),
C19) 2 Na SN eee 2 hae CIN Na ME
Der C-Punkt ist also wieder : = 2 = " die C-Tangentez' — ha’,
die Indices aber (m + n, n).
S 28. f) Der C-Punkt sei O, die C-Tangente y = hr. Aus
(SO): "E. dete ay ho to Nau Nati as xen ficial
ergiebt sich, nach Verkürzen mit a",
fe Sh+ Nat Net, gt,
SIDE AE
2 le name Naar.
: : ib y! A Oe
Der C-Punkt ist also 5 = | m Ubrigens muss man aber un-
i
terscheiden
A) m > 2m, n—m > m. Ü-Tangente : # = hy’, Indices (n—m, m).
fo) n = 2m, n—m = m. Aus (81) ergiebt sich, durch Elimination
m
MODE
(82) ha'—h*y—Nz = h(Njartt + Nat 2p...) — NCNa?" + Nia).
Die C-Tangente ist also ha’ = hy + Nz’; die Indices (m +1, m),
oder für m=1: (r, 1), wo r eine positive ganze Zahl ist.
fs) n < 2m, n—m « m. C-Tangente : z'— O0, Indices (m, n—m).
$ 29. g) Der C-Punkt sei O, die C-Tangente y=0. Aus (81) er-
hält man für h — 0:
IN ALGEBRAISCHEN EBENEN CURVEN. 25
A !
Hr Z ^ : À
C-Punkt : nern C-Tangente z'— 0, Indices (n, n—m)
§ 30. Die Charakterberechnung ist hier bei weitem leichter als m
den beiden vorigen Füllen. Da die Geschlechtszahlen der beiden Curven
immer dieselben sind, braucht man nur zwei von den Charakteren der
Curve C zu bestimmen. Ferner ist bekanntlich ihre Ordnungszahl gleich
der doppelten der Curve C, vermindert mit eins für jeden Mal diese
letzte durch einen Fundamentalpunkt geht. Auch die Spitzen- und Clas-
sen-Zahlen, x und v', der Curve C' lassen sich leicht bestimmen.
§ 31. Der zweite Index (und folglich auch die Zahl der in dem be-
treffenden Punkte enthaltenen Spitzen) wird nur in e), f,) und 5) verän-
dert, nämlich
in e) von m zu m ^),
Di) D> D> D> Re
D og). ».. » »-n—m.
Man hat also nur die Berührungen der Curve C mit den Funda-
mentallinien und ihre Durchgänge durch die Fundamentalpunkte zu un-
tersuchen.
§ 32. Um v’ zu finden, bestimme man die Anzahl der C-Tangenten,
die aus einem Fundamentalpunkte, es sei O, gezogen werden können.
Nach 5) giebt jede C-Tangente aus O, die nicht Fundamentallinie ist und
deren Berührungspunkt weder O noch unendlich ist, eine C-Tangente
von derselben Ordnung. Übrigens hat man die Fälle c)—5) zu beachten.
!) Eine einfache (d. h. 2-Punkt- Berührung der C-Curve mit einer Funda-
mentallinie giebt bekanntlich eine C-Spitze im entsprechenden Fundamentalpunkte.
Wie man aus $ 27 sleht, gilt dasselbe auch für Berührungen hóherer Ordnung: Eine
(n—1)-fache (d. h. n-Punkt-) Berührung der C-Curve mit Fundamentallinie giebt
n—1 C-Spitzen.
Man bemerke wohl die Verschiedenheit der Ausdrücke: »Eine Gerade hat mit
einer Curve m-fache Berührung» und »Die Gerade, aus beliebigem Punkte gezogen,
ist m-fache Tangente der Curve». Dieselben sind nur dann gleichbedeutend, wenn der
Berührungspunkt keine andere als Liniensingularitäten enthält, d. h. wenn sein zwei-
ter Index — 1 ist.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 4
n, - hi » pas 4 yo
| REL D de. -
; =
Ter = så
«4 &
Tos
m x
asia TE vu y xri lint ^
E TA E eatin oy med ^ hist, TEL siti bad n. eu. ixi
v 2: n ish DICT UMS bu. cand ionis ataca e
| L Zen ur : : ^.
nee m Test at
ns FERNE
J i a
RUES apa NE
HL. wn *
AM EN +" ME) {9 CIRE SRE ES
3 i 4 AS Th Er 1j Unt foul efe Iun Ed
id . ri 2
Re " 1 P +
am LATE d E iH Uu nte I
i EN ÅN
AT 4 a =) Ee tt
, 3 ^ i
5 (if
E ry i
$
; IMEEM 4 in 1*3 epó onm
f L H
CHE vu Era GP. INA
4 à
k
ER. d HU Le y tr j |
Y el : ALES RATE Il. 1 TD idb sir] m i4 ‘
a u a Li > ^ 4 © "-
[ror gr WP CP en CXV Ye
4 "A APE
- n D a 1h »
d 1 "US iu i PES S 4 ei
i = | T
4 1 à
' th ud Mu | |
HURRA TM ti
L Tl
hå dd MAL nw] , Tate Se Pese;
i a 4
" " i in Vs » "T. f
di i n at! Mis u
‘ i 4 x ;
in. MI I i } T i f
x 4 ^ E
| , :
1 n j j E
d , & at MIL MS. LL SÅ 4 C4 Mene
4 wen E LM ET A i
T | 4 À
: 1 x ed if dt soit t
i
B : er TT I 1
$ ve d Y od 1 1" ISP OD a 4 AT -«
7 L
Lanier EM M E
&
+
j ‘ | Il Am
"y
‘ Y
- B
CA « 2 ^
» u E ka
| »
x "
VA À
| e
£5
Pol >
CF.E Björling, Über entspr. Singularitaten etc.
EXPERIMENTELLE
METHODEN UND UNTERSUCHUNGEN
DER PHYSIKALISCHEN CHEMIE,
ENT
VON
OTTO PETTERSSON.
MIT ZWEI TAFELN.
(MITGETHEILT DER KÖNIGL. GESELLSCHAFT DER WISSENSCHAFTEN ZU UPSALA AM 31 MAJ 1879).
URS ADA Sin),
DRUCK DER AKADEMISCHEN BUCHDRUCKEREL,
ED. BERLING.
D: Untersuchung der Wärmetönung und Volumenveränderung fester
Körper beim Schmelzen und in der Nähe des Schmelzpunktes, welche
den hauptsächlichen Gegenstand vorliegender Arbeit bilden, ist eine ziem-
lich complicirte Aufgabe, weil die experimentellen Methoden, welche dieses
wenig untersuchte Gebiet aufzuklüren helfen sollten, eben da, wo es sich
um den Uebergang der Kórper aus dem festen in den flüssigen Zustand
handelt, sehr umständlich und schwerfällig werden und bisweilen, wenn
man ihre Schärfe nicht durch ausserordentliche Vorsichtsmasse aufs
üusserste steigert, ihren Dienst versagen. Die thermische Bestimmung
wird umständlich, weil die latente Schmelzwärme nach dem üblichen
Verfahren nicht besonders, sondern immer im Verein mit der spec. Wärme
des Körpers im flüssigen und festen Zustand gemessen werden kann,
wodurch die Mühe und die Fehler der Bestimmung verdreifacht werden,
und sie wird unsicher, weil die Körper ihre Schmelzwärme bei freiwil-
ligem Schmelzen und Erstarren nicht momentan sondern sehr langsam
abgeben oder aufnehmen, wodurch die Genauigkeit der calorimetrischen
Bestimmung, welche bekanntlich ein rasches Ausführen voraussetzt, aus-
serordentlich verringert wird. PERSON erfand deshalb die s. g. compen-
sirten Calorimeter, wodurch die Wärmeverluste während der Experimente
ausgeglichen werden sollten. Da wir den Aufwand und die zu derar-
tigen Versuchen nothwendigen complicirten Vorrichtungen entgehen woll-
ten, mussten wir uns bestreben, ein Verfahren auszufinden, welches die
latente Schmelzwärme der Körper rasch und sicher in einem Schlag zu
bestimmen erlaubt, weil wir nur mit einer solchen Methode weiter auf
dem grossen Gebiet der organischen und anorganischen chemischen Ver-
bindungen vorzudringen hoffen konnten. Durch die in Abschnitt IV be-
schriebene Methode ist die Bestimmung der latenten Schmelzswärme so
vereinfacht worden, dass dieselbe fortan zu den einfachsten Operationen
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 1
2 ©. PETTERSSON, EXPERIMENTELLE METHODEN UND UNTERSUCHUNGEN ETC.
der Thermochemie gezählt werden darf. Um die Volumenveränderung
der Körper beim Erwärmen und Schmelzen zu bestimmen, wurde das in
Abschnitt V beschriebene Dilatometer construirt. Dieses Instrument er-
laubt, die Ausdehnung der festen oder flüssigen Substanz in vollkommen
luftfreien Zustand zu messen, eine Bedingung, welche von den Experi-
mentatoren nicht immer eingehalten, aber doch unerlüsslich ist, wie wir
später zeigen werden.
Die folgenden Abschnitte I—VI enthalten den experimentellen Theil
unserer Untersuchung, wo wir die Methoden beschreiben und beweisen
und den exakten Werth einen Quantität, welche in der Thermochemie
eine wichtige Rolle spielt, die spec. Wärme des Quecksilbers, feststellen
werden. Vieles, was in schwedischer Sprache publicirt oder wenigstens
fertig ausgearbeitet vorliegt, wie z. B. die Untersuchung der Schmelz-
wärme und Ausdehnung des Eises, des reinen Wassers und Meerwassers,
der Salzlösungen und der aromatischen Verbindungen der organischen
Chemie, müssen wir einer künftigen Mittheilung vorbehalten. Aus den
wenigen speciellen Untersuchungen, welche wir in diesen Abschnitten
dem wissenschaftlichen Publicum vorlegen, wird es hervorgehen, dass
das Studium der physikalischen Eigenschaften der reinen chemischen
Verbindungen eine ungeahnte Uebereinstimmung und Gesetzmässigkeit
um so deutlicher hervortreten lässt (siehe Abschnitt VI, Uebersicht), je
genauer die angewandte Bestimmungsmethode ist, und dass diese Ge-
setzmässigkeit sich in unverkennbarer Weise an dem chemischen Mole-
kulargewicht anknüpft.
Einzelne dieser Untersuchungen sind das Resultat einer gemein-
schaftlichen Arbeit des Verfassers und mehrerer Physiker und Chemiker
der Universität Upsala. Von den folgenden Abschnitten ist II, die Unter-
suchung über die spec. Wärme des Quecksilbers von Hrn. Emin HEDELIUS
und dem Verfasser gemeinschaftlich ausgeführt worden. Wir hoffen, dass
diese Thatsache, welche wir dankbar erwähnen, beachtet wird, obschon
die ganze Arbeit jetzt in einem Zusammenhang und in gedrängter Form
unter dem Namen und Verantwortlichkeit des Verfassers publicirt werden
muss. Ausserdem brauchen wir kaum zu erwühnen, wie willkommen uns
zu jeder Zeit die gemeinschaftliche Arbeit mit Gelehrten gewesen, welche
sich für diese Problemen lebhaft genug interessirten, um mit Rath und
That ihre Erfahrung und ihre Kentnisse in der Physik oder der Chemie
mit unseren Bestrebungen zu vereinigen.
I.
BESTIMMUNG DER SPECIFISCHEN WÄRME VON FLUSSIGKEITEN,
(Tafel I. Fig. 1 u. 2).
Die Bestimmung der Molekularwürme von Flüssigkeiten und Lósun-
gen und die Veründerung derselben bei verschiedener Temperatur und
Concentration ist bekanntlich eine wichtige Aufgabe der physikalischen
Chemie. Wir werden in dem Folgenden die Aufmerksamkeit der Leser
auf eine einfache Methode lenken, welche die spec. Würme von Flüssig-
keiten mit grosser Genauigkeit zu bestimmen erlaubt.
Ein Cylinder von Schmiedeeisen wird auf der Drehbank so geformt,
wie Fig. 1 u. 2 zeigt. «A» ist der sorgfültig polirte Eisencylinder, wel-
cher in '/, seines Umkreises aufgeschnitten ist, so dass er im Durch-
schnitt ein C bildet. An demselben sind zwei feine Stübchen von Elfen-
bein «c» mit kleinen Schrauben befestigt, woran der Cylinder aus einem
erwärmten Luftbad herausgenommen und in das Calorimeter «C» gebracht
werden kann. Der untere scharfe Rand, womit der Cylinder auf dem
Boden des Calorimeters ruht, ist an zwei Stellen ausgefeilt, damit die
Flüssigkeit in «C» leichter eirkuliren kann, wenn der Rührer «d» bewegt
wird. «CO» ist von sehr dünnem Blech und ruht auf drei Spitzen von
Elfenbein «g». Auf dem Boden des Zinkeylinders «Z», welcher das Calo-
rimeter umgiebt, steht ein Gefäss «H» mit konc. Schwefelsäure, welche
die Luft trocken hält. Ein ringfórmiges Korkstück «n» verhindert das
Eindringen der äusseren Luft zwischen «C» und «Z», wo ihre Feuchtigkeit
sich auf die Wand des Calorimeters niederschlagen würde, sobald die
Temperatur desselben unter die Zimmertemperatur gesunken wäre. Aus-
serdem ist das Calorimeter vor dem Einfluss der Umgebung durch den
hölzernen Deckel «k» geschützt, welcher mit Einschnitten für das Ther-
mometer «B», die Stäbchen «c» und den Rührer «d» versehen ist. «ko
4 O.PzrTERSSON, EXPERIMENTELLE METHODEN UND UNTERSUCHUNGEN
besteht aus 3 Sectoren, wovon 2 in dem Augenblick weggenommen wer-
den können, wo der erwürmte Cylinder «A»') eingeführt werden soll.
«AZ» wird von Aussen mit zerstossenem Eis «I», einer Kältemischung oder
warmem Wasser umgegeben, je nachdem man die spec. Würme der Flüs-
sigkeit im Calorimeter bei hóherer oder niedriger Temperatur zu bestim-
men wünscht. Wenn die Temperatur von «I» sehr verschieden von der
Umgebung gehalten werden soll, thut man gut, den ganzen Apparat in
einen hölzernen Kasten einzusetzen und mit Sägespähnen, Wolle u.s. w.
umzugeben. Wir werden später zeigen, dass man denselben Apparat zur
Bestimmung der Schmelzwärme der Körper brauchen kann; in
dem Fall ist man oft genóthigt, die Temperatur des Calorimeters bis
— 8° oder —10° sinken zu lassen, wenn es sich z. B. darum handelt,
die Schmelzwärme solcher Körper, wie Wasser, Nitrobenzol, Ameisensäure
u. s. w. zu bestimmen. Wenn der Apparat mit Sägespähnen u. s. w.
isolirt ist, gelingt es gut, solche Bestimmungen auch im Sommer aus-
zuführen.
Der eiserne Cylinder wird nur wenig über die Zimmertemperatur
erhitzt (bei unseren Versuchen bis zu +26° oder 427* C). Als Luftbad
dient ein grosses, blankes Metallgefäss, welches von unten sehr gelinde
erwärmt wird. In der Mitte desselben ruht auf Holzstäben ein eisernes
Gefäss mit Quecksilber, worin- der Cylinder «A» mittelst eines starken
umgebogenen Eisendrahtes völlig eingetaucht gehalten wird. Ein sehr
feines Thermometer, das mit einem Fernrohr beobachtet wird, geht durch
den Deckel des Luftbades in das Quecksilber. Die Erwärmung des Luft-
bades geschieht äussert langsam und wird etwas früher unterbrochen, als
bis die gewünschte Temperatur erreicht ist, das Thermometer steigt dann
noch etwas und wird schliesslich während längerer Zeit constant: dann
wird Deckel und Thermometer rasch entfernt und der Eisencylinder «A»
mittelst der Elfenbeinstäbchen «e» aus dem Quecksilbergefiiss des Luft-
bades gehoben?) und in das Calorimeter «C» eingeführt. Die Temperatur-
steigerung des Calorimeters wird genau jedes halbe Minute mit einem
Fernrohr abgelesen, bis das Calorimeter von der Anfangstemperatur «t»,
1) Der von uns benutzte Cylinder hat einen äusseren Durchmesser von 50 Mm.
und einen inneren von 30 Mm. Er wiegt 309.754 Grm. Die Dimensionen und das
Material desselben können natürlich verschieden genommen werden. Eisen ist darum
vortheilhaft, weil man es in ein Gefäss mit Quecksilber einsenken und darin die Tem-
peratur des Luftbades annehmen lassen kann.
*) Wenn das Quecksilber rein ist, haftet kein Tropfen an der polirten Eisen-
fläche.
IN DER PHYSIKALISCHEN ÜHEMIE. 5-
welche constant ist (man wartet nämlich den Augenblick ab, wo das
Calorimeter völlig die Temperatur der Umgebung «Z» und «>» angenom-
men hat, und der Stand des Thermometers B auch beim Umrühren con-
stant" bleibt), das Maximum passirt, und schliesslich, unter gleichmäs-
siger Bewegung des Rührers «d», diejenige Temperatur «à» erreicht hat,
wovon das Sinken des Thermometers «B» vollkommen regelmüssig erfolgt.
Diese Temperatur «à» wird als die Endtemperatur des Versuches notirt.
Es gehört allerdings etwas Umsicht dazu, den Versuch so zu leiten,
dass die Temperatur «6» des Luftbades und «t» (Anfangstemperatur des
Calorim:s) ungefähr gleichzeitig constant werden, weil dieser Zustand
sich nicht beliebig lange erhalten lässt, aber man gewinnt dadurch den
Vortheil, dass diese Temperaturen vollkommen sicher bis zu 1; Grad
observirt, und ohne irgend eine Correction in die Rechnung eingeführt
werden können. Dagegen müssen die Würmeverluste des Calorimeters
von dem Augenblick an ermittelt werden, wo der Versuch angefangen
ist bei der Temperatur «t», bis zu demjenigen, wo die wirkliche End-
temperatur «à» des Experiments observirt worden ist. Wenn man die
Temperaturabnahmen, welche das Calorimeter wührend dieser Zeit in
jeder halben Minute erlitten haben würde, zu «9» addirt, erhält man die
corrigirte Endtemperatur des Versuches «9,» d. h. die Temperatur, welche
das Calorimeter sogleich erreicht haben würde, wenn die von dem Eisen-
cylinder empfangene?) Wärmemenge [= 309,745.0.108 (@—d)] sich augen-
blicklich in ihm vertheilt hätte. Wir empfehlen die folgende Art der
Correction besonders, weil sie sich für alle Bestimmungen nach der
Mischungsmethode gleich gut eignet, ausserordentlich einfach ist und
keine hypothetische Annahme enthält.
Correction von @»: Nachdem die Endtemperatur «9» bestimmt, und
ein ferneres regelmüssiges Sinken der Temperatur constatirt ist, wird ein
erwürmter Glasstab einige Secunden in das Calorimeter getaucht, wodurch
die Temperatur nochmals etwas über das bei dem Versuch observirte
Maximum steigt. Von da an werden die Observationen regelmüssig fort-
gesetzt, bis die Temperatur des Calorimeters beträchtlich gesunken ist.
Man erhält dadurch eine Tabelle, welche über die Abkühlung des Calo-
rimeters bei verschiedenen Temperaturen Rechenschaft giebt, und man
braucht nur, für die observirteu Temperaturen zwischen «t» und «à» die
ensprechenden Werthe aus der Tabelle einzuführen, um zu wissen, wie
!) Also — 09, oder wenig darüber, wenn «Z» mit Eis «I» umgegeben ist.
?) Spec. Wärme des Schmiedeeisens zwischen + 4° und + 37" C = 0.108. Mittel
aus 10 Versuchen.
6 ©. PETTERSSON, EXPERIMENTELLE METHODEN UND UNTERSUCHUNGEN
gross die Temperaturabnahme für jede halbe Minute während des Ver-
suches anzunehmen ist. Dei einer bestimmten Temperatur befindet. sich
offenbar das Calorimeter in beiden Füllen vollkommen in demselben Ver-
hältniss zu seiner Umgebung.
Das Wesen der Methode besteht darin, in oben beschriebener Weise
2 verschiedene Versuche, oder besser 2 Reihen von Versuchen auszu-
führen, indem einmal des Calorimeter mit reinem Wasser, das andere
Mal mit der zu untersuchenden Flüssigkeit gefüllt ist. Wenn sämmtliche
Versuche so angestellt werden, dass die Operationen und die äusseren
Umstände fast dieselben sind, und die Quantitäten «t», ©» und «a» bei den
einzelnen Bestimmungen nicht sehr verschieden, so erhält man 2 Reihen
von Equationen, welche combinirt die gesuchte spec. Wärme mit ausser-
ordentlicher Genauigkeit geben, weil diejenigen Quantitäten, welche
von den Versuchsfehlern beeinflusst werden, sich eliminiren.
Ein concretes Beispiel wird dies beweisen, und wird uns zugleich die
Gelegenheit geben, eine für die Thermochemie wichtige Constante zu
bestimmen.
II.
DIE SPECIFISCHE WARME DES QUECKSILBERS ZWISCHEN
Ones HP Ch
(bestimmt v. d. Verf. u. E. HEDELIUS).
Es wurden bei dieser Untersuchung zwei verschiedene Calorimeter
von sehr dünnem Eisenblech') angewandt. Das Quecksilbercalorimeter
enthielt 4467.5 Grm Quecksilber, welches vorher mit Salpetersäure ge-
reinigt und im Wasserstoffstrom destillirt war, das Wassercalorimeter
enthielt 140 bis 160 Gr. reines Wasser. Das Gewicht des Wassers wurde
in einem kalten Zimmer mit einer empfindlichen Waage bestimmt und
auf den luftleeren Raum reducirt. Die Discussion der Experimente wird
zeigen, dass diese Vorsichtsmassregeln?) nóthig sind. In dem Boden
des Quecksilbercalorimeters war ein umgebogener Eisendraht befestigt,
1) Das Material wurde so gewählt, dass das Gewicht der beiden Calori-
meter annähend gleich wurde, obschon ihr Rauminhalt verschieden war.
2) Wenn des Wasser nicht eiskalt eingewogen wird, entsteht zwischen dem Ca-
lorimeter «C» und der kalten Umgebung «Z» eine Destillation von Wasserdümpfen.
IN DER PHYSIKALISCHEN CHEMIE. m
wodurch der Eisencylinder «A» unter dem Niveau des Quecksilbers ge-
halten wurde, wenn er einmal aus dem Luftbad in das Calorimeter ein-
1
geführt worden. Die Constanten bei den Versuchen waren:
l:ste Reihe [Quecksilber].
Gewicht des Eisencylinders . . . . . . . . . . 309.7543 Grm.
» » Calorimeters u. Rührers .... 44.1955 »
» » Quecksilbers im Thermometer . 25.04 »
» der Glashülle des Thermometers . 2.25 »
Spec. Wärme von Glas . . . . 0.1937.
Anfangs- Corrigirte n Sp. Wàrme
Quecksilber tempe- | Endtem- | Endtem- |Temp. des r,— 66 von Fe
—m, ratur peratur peratur Luftbades —[6,—t] [Hg —1]
—t == d =} E =a
A | 4467.517 Grm | 0°.51 59.045 | 5°.09 267.27 4.58 21.225 | 3.9384
B |4467.517 » 00.44 49.91 4*.9599 | 957.665 | 4.4829 | 20.755 | 3.2433
> | 4466.00 » 0°60 | 5018 | 50.23 | 260-605] 4.63 | 21.425 | 3.2410
D | 4467 517 » 09.01 49.64 40,715 | 269.405 | 4.705 | 21.765 3.2445
E | 4467.517 » 09.97 49,87 49.89 260,22 4.62 21,35 3.2479
F | 4467.517 » 09.595 SONT 59.185 | 260.375| 4.59 21.205 3.2489
G | 4467.517 » OÙ 545 59.065. | 5013 260.21 4.585 | 21.145 3.2547
H |4467.517 » 09.43 59.01 59.05 269.33 4.62 21.32 3.2526
I | 4467.517 » 09.91 49,36 40,575 | 231,545 | 4.165 | 19.185 3.2588
K | 4467.517 » 09.94 50,955 | 51.32 959.495 | 4.38 20.17 3.9597
Mittel — 3.2489
Specifische Wärme des Schmiedeeisens zwischen 4° und +27° C.
& = 3.2489 [sp. W. v. Hg = 1].
2:te Reihe | Wasser.
Gewicht des Wassercalorimeters u. Rührers — 43.329 Grm. Uebrige
Constanten wie bei Reihe 1.
Anfangs- Corrigirte Sp. Wärme
Wasser tempe- | Endtem- | Endtem- |Temp.des 7 — A) von Fe
ratur peratur | peratur |Luftbades| [gj — LE LÉO]
—— x = 1 t]
E — Ô —d, — 0 —
A, |158.9105 Grm | 09.47 49.74 49.785 | 260.665 | 4.315 | 21.325 0.10768
B, |155.014 » 0.94 49.14 40.18 | 24".11 4.14 | 19.97 0.10771
C, 146.178.» 90,72 50.18 50.24 | 259.775 | 4.52 | 20.595 | 9.10778
- D, |147.916 » 09.735 50.18 50.22 250.845 4.485 | 20.665 0.10780
E, 154.823 » 09.37 49.51 49.533 | 249.505 4.163 | 19.995 0.10812
F, |161.445 , 19.04 50046 40.08 250.96 4.045 | 20.215 0.10814
G, |156.413 » 09.715 59.035 59.065 | 269.115 4.35 21.08 0.10832
H, 154.345 » 09.585. | 52.03 59.07 959.985 4.385 | 20.955 0.10830
I, 161.939 » 19.065 59.995 59.26 269.195 4.195 | 20.97 0.10844
K, [143.318 , 09.51 59.015 | 59.055 | 269.015 | 4.545 | 21.00 0.10850
Mittel = 0.10808
Specifische Wärme des Schmiedeeisens zwischen +4" und +270 C.
a — 0.10808 [sp. W. v. H,0 = 1].
8 O. PETTERSSON, EXPERIMENTELLE METHODEN UND UNTERSUCHUNGEN
Um die specifische Wärme des Quecksilbers (=x) zu erhalten, wer-
den die entsprechenden Versuche mit Quecksilber und Wasser combinirt:
A mit A,; D mit B, u. s. w. Die Combination AA, liefert z.B. das fol-
gende System von Equationen:
À,— 309.754 a 219.325 — 158.910. 4".315-]-25.04 x 47.315-]-43.329 @ 4°.315-+-2.95. 0.1937. 40.315
A — 309.754 @ 219.225 — 4467.517 x 4.58 250.04 x 49.58-H44.195 a 4".58-]-2.25. 0.1937. 40.58
Sämmtliche Quantitäten in beiden Gleichungen, welche die «Wasser-
werthe» des Eisencylinders, des Calorimetergefüsses und des Thermo-
meters ausdrücken, haben in A, und A annähernd gleich grosse
Coefficienten. Wenn jetzt die Gleichung A von A, subtrahirt wird,
so werden diese Quantitäten nach der Subtraction verschwindend klein
gegen diejenigen, welche die Wärmemengen enthalten, welche von dem
Quecksilber [m, = 4467.517 Gr.] und von dem Wasser [m = 158.910 Gr.]
aufgenommen worden sind. Man erhält durch diese Combination [nach
Substitution von e = 0.10768 aus A,
spec. Würme von Hg. 2 x
Das letzte Glied 0.000252 1st ein Rest, der aus denjenigen Gliedern von
Au. A, entstanden ist, welche die «Wasserwerthe» des Eisencylinders, des
Calorimeters, des Thermometerglases u. s. w. enthalten. Sollte man
darüber einige fehlerhafte Annahmen gemacht haben, werden diese im
Resultat ihren Einfluss nur auf ein Glied der Gleichung ausüben, der
an sich gering ist. Dadurch, dass man die beiden Reihen von Be-
stimmungen in ganz ähnlicher Weise ausführt, erreicht man:
1) dass der Werth von x unberührt von allen Nebenum-
ständen und Annahmen über den Wasserwerth der Ge-
fässe, des Thermometers’) u. s. w. wird.
n2
>
dass man die specifische Wärme des Quecksilbers auf
Wasser von 0° bis +5°C bezogen erhält.
Discussion der Methode: Bei der Untersuchung über die Genauig-
keit der Methode können wir von dem letzten Glied 0.000252 absehen
und brauchen nur auf:
158.910 . 4.315 mc
er oder x — 5 0
4467.517 . 40.58 oder x m 7,
x
1) Auch wenn man verschiedene Werthe von @ in der Gleichung substituirt z.
D. den von REGNAULT gefundenen Werth («= 0.11379) statt den oben gefundenen
(@ = 0.10768), ändert dies nicht im geringsten den Werth von x.
IN DER PHYSIKALISCHEN ÜHEMIE. 9
Rücksicht zu nehmen. Die Formel zeigt, dass x eine Function der Wasser-
und Quecksilbermengen m und m, ist, welehe bei den Versuchen ange-
wandt worden, und von den Temperaturveründerungen r und z,, welche
sie erlitten haben. Wir nehmen an, es sei ein Versuchsfehler in der Be-
stimmung irgend einer dieser vier Gróssen begangen, und untersuchen,
welchen Einfluss derselbe auf das Resultat haben würde. Zuerst wollen
wir auf Fehler in der Bestimmung von m und m, Rücksicht nehmen,
d. h. auf
Wägungsfehler: Durch Differentiation erhält man:
49.315 158.910 . 49.315
dx dm; und dx, LEE [4467.517]2.4%58 dm,
m 4467.517. 4058
Untersuchen wir jetzt, welchen Einfluss auf den Werth von x ein Fehler
von 1 Gramm in der Gewichtsbestimmung von m und von m, haben
wurde: Idm—=1. Gr. dm, =1 Gr.]
dx, = 0,0002; und dx, = —0,000007
Oder: Ein Fehler von 0.1 Gramm in der Gewichtsbestimmung des Was-
sers würde das Resultat schon in der 5ten Decimalstelle unsicher machen.
Die Correction der Wassermenge auf den luftleeren Raum betrügt etwa
0.18 Gr. Diese Correction ist also bei dem Wasser unumgäng-
lieh nothwendig, damit das Resultat die erwühnte Genauigkeit er-
reichen soll. Dagegen ist eine Correction des Quecksilbergewichtes m,
vollkommen unnóthig, denn ein Fehler von 1 Gramm würde nur einen
verschwindend kleinen Einfluss auf das Resultat ausüben.
Thermometerfehler: Man muss bei thermischen Experimenten
dieser Art auf zwei Fehlerquellen aufmerksam sein, welche von den
Thermometern herrühren können. Erstens darf man nicht ohne Weiteres
voraussetzen, dass die beiden Thermometer im Luftbad und im Calori-
meter vollkommen correspondiren. Die Thermometer, welche bei dieser
Untersuchung dienten, waren von GEISSLER in Bonn für diesen Zweck
gefertigt und zeigten überall zwischen 0° und +5°.60 C.'") vollkommen
Uebereinstimmung?) bis auf 4, Grad. Ferner darf man nicht annehmen,
dass ein Thermometer eine und dieselbe Temperatur identisch angeben
1) Länger konnte die Vergleichung nicht fortgesetzt werden.
?) Nachdem man die Correction für die Verschiebung des 0 Punktes angebracht
hatte. Diese Verschiebung muss wührend einer Reihe von Versuchen mehrmals unter-
sucht werden, und ist nicht als constant anzunehmen.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 2
10 O. PETTERSSON, EXPERIMENTELLE METHODEN UND UNTERSUCHUNGEN
wird, wenn das Quecksilber im Steigen oder im Sinken ist. Bei ihren
Untersuchungen über die spec. Wärme des Wassers zwischen 0° und 7°C,
haben PFAUNDLER u. PLATTER gezeigt, wie verhängnissvoll diese Fehler-
quelle auf das Resultat einwirken kann. Es ist einleuchtend, dass dieser
Fehler (wenn er bei unseren Thermometern wirklich vorhanden ist) auf
die Bestimmung von v und 7, und dadurch auch auf «und a, etwas ein-
wirken muss — auf x wird er jedenfalls keinen Einfluss ausüben. Dif-
ferentiirt man die Gleichung auf ; und z,, indem man annimmt, dass
durch etwaige Verzógerung des Quecksilberfadens, die Endtemperatur 9,
in A und A, und dadurch auch r und r, um ein wenig zu gross, z. D.
um 02.01 C. bestimmt wäre, so wird wird [dr = 09.601; dr, = 0.01]
158.910
a __ 158.910. 49.315
vt + 4401.517. 40.58
dx 4467.517. (40.58)?
4467.517. (4.58)?
dr; und dxr, =
dr,
dx, = 0.000077 und dx, = — 0.000073
1
Die Bedeutung dieser Formel ist folgende: Constante Fehler in der
Bestimmung von r und z, haben auf das Resultat keinen Ein-
fluss. Die Temperaturerhóhung r des Wassercalorimeters erfolgt in fast
identischer Weise, wie die Erwärmung des Quecksilbercalorimeters: wird
der Quecksilberfaden in jenem Fall verzögert, so wird er wahrscheinlich
auch bei dem Quecksilberexperiment um ebensoviel verspütet, die fehler-
hafte Temperaturbestimmung im Versuch A wird durch denselben Fehler
in A, compensirt, denn die Einwirkung beider Fehlerquellen auf das
Resultat ist gleich gross aber von entgegensetztem Vorzeichen.
Ganz dasselbe gilt von allen Umständen, welche auf die Temperatur-
erhöhungen 7 und z, störend einwirken können: wenn nur der Fehler in
beiden Füllen gleich gross ist, so wird die gesuchte spec. Würme dennoch
richtig. So z. B. wird der Eisencylinder beim Ueberführen von dem
Luftbad zu dem Calorimeter etwas von seiner Würme an die Luft ver-
lieren"), wenn aber diese Operation genau in derselben Weise im Versuch
A wie in A, ausgeführt wird, so wirkt dieser Wärmeverlust nicht störend
auf das Resultat.
Correctionsfehler: Die Anfangstemperatur des Calorimeters t
und die Temperatur des Luftbades 9 sind constant und brauchen keiner
Correction. Wenn die corrigirte Endtemperatur 9, fehlerhaft bestimmt
!) Wahrscheinlich nicht viel, weil die Oberfläche desselben sorgfältig polirt und
die Temperatur des Luftbades nur 12? bis 15? höher als die Zimmertemperatur ist.
IN DER PHYSIKALISCHEN CHEMIE. BE
sein sollte, so wird dadurch 9 und 4, unrichtig'). Obige Formel zeigt, dass
wenn diese Correction um 0°.01 C. unrichtig ausfällt [dz=0".01; dr, =0°.01],
so wird:
dx, = 0.000077; und dx, = — 0.000073
Aber sie zeigt auch, dass, wenn die corrigirte Temperatur à, in beiden
Versuchen um gleich viel zu hoch oder zu niedrig bestimmt, beide
Fehler in der Berechnung von x sich gegenseitig aufheben
werden. Wir werden davon eine wichtige Anwendung machen. So kleinen
Fehlern wie 0°.01 C. kann man bei diesen Correctionen, wie genau man auch
das Thermometer und die Uhr observirt, wahrscheinlich nicht entgehen.
Leider darf man auch nicht hoffen, dass der Fehler bei den Wasser- und
Quecksilberversuchen gleich gross ausfallen wird, denn die Abkühlung des
Calorimeters nach dem Versuch, woraus die Correction berechnet wird,
ist verschieden, je nachdem man mit Quecksilber oder Wasser operirt.
Wenn der Eisencylinder an Quecksilber seine Wärme abgiebt, so erreicht
das Calorimeter schon in der ersten halben Minute sein Maximum und
danach sinkt die Temperatur vollkommen regelmässig. Die Correction
wird sehr unbedeutend [gewöhnlich 0°.04 in der Minute). Wenn das Ca-
lorimeter Wasser enthält, so erreicht es sein Maximum erst nach 1 oder
lv, Minute und die Endtemperatur à gewöhnlich !/, Minute nachher. Aber
danach erfolgt die Temperaturabnahme ebenso regelmässig, wie bei dem
Quecksilber, nur viel langsamer [0°.015 bis 0°.02 in der Minute]. Wenn
man also nicht annehmen darf, dass bei so verschiedenen Verlauf der
Versuche die möglichen Correctionsfehler gleich gross werden und sich
dadurch ‚im Resultat eliminiren, kann man jedoch die Einwirkung der-
selben dadurch sehr verringern, dass man aus beiden Reihen solche
Versuche mit einander combinirt, von denen man annehmen darf, dass
die Correction in demselben Sinn unrichtig bestimmt worden ist, wo also
die fraglichen Fehler dasselbe Vorzeichen haben würden.
Sämmtliche Versuche in Reihe 1 und 2 sind mit gleicher Sorgfalt
ausgeführt worden, wir haben keinen Grund, dem einen oder anderen
einen Vorzug zu geben. Jedoch haben einige von ihnen hóhere Werthe von
a und a, ergeben als die übrigen. Es rührt dies von ungleicher Correction
der Endtemperatur 6, her, wodurch diejenigen Versuche, wobei à, etwas
zu hoch oder zu niedrig angenommen wird, beziehungsweise hóhere oder
1) Man erinnert sich aus dem Vorigen, dass z = d,—t ist. u. s. w. Wie die
Correction von d, berechnet wird, ist im vorigen Abschnitt beschrieben.
12 O. PETTERSSON, EXPERIMENTELLE METHODEN UND UNTERSUCHUNGEN
kleinere Werthe von « und «, geben. Wenn die einzelnen Versuche der
beiden Reihen nach der Grösse ihrer Resultate « und e, geordnet und
nachher in der Weise, wie wir es oben gethan, combinirt werden, so ist es
wahrscheinlich, dass man diejenige Versuche combinirt hat, worin ana-
loge Fehler von demselben Vorzeichen in der Bestimmung von r
und 7, begangen sind, denn es ist einleuchtend, dass wir in den letzten
Paaren der Gleichungen z. B. IIl; KK, die corrigirte Endtemperatur 9,
relativ höher angenommen haben müssen als in AA,; BB, u.s. w.
Diese Combination giebt
À und A, . . . . spec. Wärme v. Hg:x = 0.033252
ese 85.7 NB A4 nus is » » >» » x=0.033214
Ean) ge (OR : » » » » x = 0.033255
Jo cy crar » » » »" x-0/0389»7
E» 4 » » » » x = 0.033289
pr Er ens » » >» » x = 0.033285
Gry Genie ey SSR » » » » x=0.033280
Ha » 'H, à » » » » x=0.033295
MD I 72. » » » » x=0.033276
KS aS SE » » »' » 003528
Mittel = 0.033266
Specifische Wärme des Quecksilbers zwischen 0° und 45? C. = 0.033266
Man würde offenbar ganz dieselbe Zahl als Mittelwerth erhalten
haben, in welcher Ordnung man auch die Gleichungen combinirt hätte,
aber die Uebereinstimmung der einzelnen Resultate wäre dann nicht so
gross gewesen. Auch aus den in den beiden vorigen Tabellen angeführten
Mittelwerthen « und «, konnte x ausgerechnet werden:
a
x = — = 0.033266
a
Es liegt natürlich dieselbe Genauigkeit in der Methode, mag das Resultat
in der einen oder anderen Weise ausgenommen sein, aber man würde ohne
die vorhergehende Discussion das Princip und den Zweck des Verfahrens
nicht einsehen und noch weniger die Genauigkeit kennen lernen, welche
wirklich damit zu erreichen ist.
Wir erlauben uns schliesslich eine Bemerkung über die Genauigkeit,
welche man überhaupt mit der Mischungsmethode erreichen kann. Die
oben angeführten einzelnen Bestimmungen von e, a, und x liefern ein
gutes Beispiel. Die Bestimmung von « geschieht nach der Mischungs-
methode in gewóhnlicher Weise. Die grósste Differenz zwischen den 10
"————————————
SS
1
IN DER PHYSIKALISCHEN CHEMIE. 13
Bestimmungen von e, welche hier angeführt sind, beträgt etwa 0.75 °/,
von der berechneten Zahl (= 0.10808). Dieselbe Differenz findet man in
allen Versuchen‘), welche nach der Mischungsmethode ausgeführt sind:
diese Zahl 0.75 °/, dürfte ziemlich annähernd die Gränze der Genauig-
keit ausdrücken, welche man mit einem Wassercalorimeter erreichen
kann. a wird auch nach der gewöhnlichen Mischungsmethode bestimmt,
nur mit dem Unterschiede, dass Quecksilber als Calorimeterflüs-
sigkeit gebraucht wird. Dadurch bewirkt man, dass die Wärmeabgabe
ausserordentlich rasch geschieht, und dass die Correction sehr klein wird.
Die gefundenen Werthe von «a, unterscheiden sich nie mehr als um 0.65 ?/,
von einander. Die Genauigkeit der Mischungsmethode wird also er-
höht, und wir rathen deshalb, alle thermische Bestimmungen,
welche dazu geeignet sind, in Quecksilber statt in Wasser
auszuführen. Vergleicht man die emzelnen Bestimmungen von x unter
einander, so bemerkt man, dass die grösste Differenz hier nur = 0.00007
d. h. 0.21 °/, ist. Dies beruht einzig und allem darauf, dass die stören-
den Nebenumstände, welche sonst die Mischungsmethode begleiten hier
ihren Einfluss gegenseitig aufheben.
Die beschriebene Methode ist ganz besonders erdacht worden, um
die spec. Wärme des Quecksilbers genau festzustellen, weil diese Con-
stante die Grundlage der folgenden physikalisch-chemischen Untersuchung
bildet: und doch war diese Aufgabe die ungünstigste Probe, worauf
man die Methode prüfen konnte. Es giebt wohl keine Flüssigkeit, die
sich bei calorimetrischen Bestimmungen so verschieden von dem Wasser
verhält, wie Quecksilber. Bei jeder anderen Flüssigkeit würde die Ab-
kühlung des Calorimeters und die Correction in den beiden Reihen von
Versuchen viel ähnlicher erfolgen, bei Salzlösungen würde z. B. die
Genauigkeit der Methode theoretisch fast unbegränzt gesteigert werden
können.
Bei unseren Versuchen wurde die spec. Wärme des Schmiedeeisens
zwischen +4° und +27°C = 0.10808 gefunden. Man hat bisher keine di-
recte Bestimmung dieser spec. Wärme bei so niedrigen Temperaturen,
wohl aber berechnete Werthe von
Byström spec. Wärme des Eisens bei 0° = 0.111641
BEDE » » » » zwischen +4°u. 427? = 0.1077.
1) Siehe z. B. die Bestimmungen von REGNAULT.
14 O. PETTERSSON, EXPERIMENTELLE METHODEN UND UNTERSUCHUNGEN
Die Uebereinstimmung der von uns festgestellten Zahl mit der
Berechnung von Bëpe ist auffallend. Dass jene etwas höher ausfallen
musste, war leicht vorauszusehen, weil die von BEpE berechnete Zahl die
specifische Wärme des reinen Eisens darstellt, und die kleine Menge
fremder Substanz, welche das Schmiedeeisen enhält, eine etwas grössere
spec. Wärme desselben bedingen muss, wie wir von REGNAULTS Unter-
suchungen wissen. Mit den Angaben von BvsrRÓM stimmen unsere Re-
sultate nicht überein.
Ill.
VERÄNDERLICHKEIT DER SPECIFISCHEN WÄRME DES QUECK-
SILBERS MIT DER TEMPERATUR.
Im vorigen Abschnitt wurde die spec. Wärme des Quecksilbers
zwischen 0° und 45" C. zu 0.033266 bestimmt. Es wurde dabei auch ge-
zeigt, dass es bei thermischen Bestimmungen sehr vortheilhaft sein würde,
dieselben in Quecksilber als Calorimeterflüssigkeit statt Wasser auszu-
führen. In dem folgenden werden wir eine Menge solcher Bestimmungen
über die Schmelzwärme der Körper mittheilen. Viele solche Bestimmun-
gen lassen sich aber nicht zwischen den genannten Temperaturen aus-
führen, und daher dringt sich die Frage auf: ist die spec. Würme des
Quecksilbers annähernd constant, oder wie verändert sie sich mit der
Temperatur? Man würde wohl aus der allgemeinen Thatsache, dass die
spec. Wärme der Flüssigkeiten mit der Temperatur zunimmt, und aus
folgenden experimentellen Bestimmungen:
Spec. Wärme v. Hg zwischen 0° u. +5°C = 0.033266 [diese Untersuchung]
» » » » » «15? » 4100" C 20.03332 [REGNAULT]
» » » » » 0° » +100°C = 0.0330
» » » » » 0° » 4300" C = 0.0350
schliessen dürfen, dass die spec. Würme des Quecksilbers eine
langsam zunehmende Function der Temperatur sei, wenn nicht
die neueste Untersuchung") über diesen Gegenstand ein ganz entgegen-
setztes Resultat ergeben hätte.
| [DULONG u. PETIT]
1) Von WiNKELMANN: Ueber die Abhängigkeit der spec. Wärme des Quecksilbers
von der Temperatur Pogg. Ann. Bd. CLIX s. 152.
IN DER PHYSIKALISCHEN ÜHEMIE. 15
WINKELMANN fand [die spec. Wärme bei 0° = 0.03336 angenommen 5]
Spec. Wärme von Hg zwischen +19°.7 C und +49°.6 = 0.03312
» » Dn > » 4285.5 » +142°.2 = 0.03278.
Die spec. Wärme des Quecksilbers nimmt also mit steigender Temperatur
ziemlich rasch ab [von 0° bis 100° um etwa 2°/,] und kann durch diese
Formel ausgedrückt werden
€ 70€, tat..... [¢, = 0.03336; a = — 0.0000069 ].
Bei so verschiedenen Angaben ist eine erneuerte Untersuchung dieser
Frage nóthig.
Derselbe Apparat, welcher im ersten Abschnitt beschrieben wurde,
diente bei der folgenden Untersuchung. Das Calorimeter «C» enthielt
beim Anfang des Versuchs 4000 bis 6400 Grammen Quecksilber, welches
allmählig durch den Einfluss der kälteren Umgebung [«Z» war mit zer-
stossenem Eis «I» gefüllt], eine constante Temperatur «t» zwischen
0° und +1°C annahm. Im Luftbad wurde eine gewogene Quecksilber-
menge erwärmt, bis das Thermometer constant die Temperatur 8
zeigte [0 =etwa +16°, +26, +36°], nachher rasch in das Calorimeter ge-
gossen, und die Temperatursteigerung desselben, unter Umrühren, mit
dem Fernrohr genau jede halbe Minute beobachtet. Das erwärmte Queck-
silber befand sich in einem mit Baumwolle wohl isolirten Gefäss, damit
es nicht während der Operation Wärme an der Luft abgebe. Die Cor-
rection der Endtemperatur des Calorimeters geschah in der schon be-
schriebenen Weise. Die Constanten sämmtlicher Versuche waren:
Spec. Wärme des Quecksilbers zwischen 0° und +50 = 0.033266
Gewicht des Calorimeters u. Rührers in Versuch I, II, HI = 48.2158 Grm.
» » » » » » » IV, V =46.0114 »
» » » » » » » Wir Si 500
» » » » » » » Wiha AS HSE
» » » » » » VIILIX,X,XI,XII = 47.700 >»
» » Quecksilbers im Thermometer. : . . . . . . . 2235.04 »
» je merdmometerelases... es ces MED TNT CUR d = 2.95 »
!) Diese Annahme begründet WINKELMANN auf REGNAULTS Versuche.
16 O. PETTESSON, EXPERIMENTELLEN METHODEN UND UNTERSUCHUNGEN
: Anfangs- |Corrigirte|m d Spec. Wärme Differenz | Differ :
Quecksilber ; "|Temp. des H ifferenz ifferenz in
sco, | ambe | Beaton uttbadesp(8,-t) log] TERME, | oven | Ma ven
B im Luftbade ! 0 d | 0.033266 | 0.033266
t d, Ó und
TE donus iced +0°.03 | +49.862 |+169.00 | 4.832 |11.140| 0.033216 | —0.000050 | —0.150 2/,
=21(e: »
Ir. [A-4658 >» +09.07 | 459.02 |+15%.30 | 4.95 10.34 | 0.033238 | —0.000024 | —0.075 °/,
\p=2325 »
INT. JA-4000 ” Y 409.28 59.68 |+ 169.804] 5.40 11.124) 0.033333 | «0.000066 | +0.198 °/
mr 0
1n-2032 » J
IV. JA-3784 ON +09.94 | +40.55 |+250.54 | 3.61 [20.99 | 0.033252 | -0.000014 | —0.042 °/, IM
\B= 68322» f |
V. JA-3782.6 » 409.99 | 44045 |4+24%47 | 3.46 [20.02 | 0.033387 | 40.000121 | 0.363 */, |A
\B= 683.69 » |
VI. SA=3599 » \ 409.30 | 45°00 |+25°.57 | 4.70 |20.57 | 0.033216 | —0.000050 | —0.150 */,
\B- 866.78 »
VIL JA=-6222 » V _00.395 | 430,475 |+359.71 | 3.87 |32.235| 0.033297 | +0.000031 | +0.093 9/,
\B= 769.66 »
vin 64H » \ 419.23 | 44%58 |+33°.30 | 3.35 |28.72 | 0.033293 | «0.000027 | +0.081 "/,
zm 2407».
IX. fA-6426 » \ —0*9.55 | +30.56 |+389.89 | 4.11 |35.33 | 0.033288 | +0.000022 | +0.058 */,
\B= 769.50 »
x. A-6426 » \ —0°.08 | +3°.795 [+ 370.045) 3.875 93 45 | 0.033191 | —0.000075 | —0.225 9/,
\B= 768.50 »
X (ae 2 \ +0°.52 | 449.875 1+360.235| 4.355 |31.36 | 0.033387 | +0.000121 | +0.363 °/,
= .80 »
XIIe Pope » \ 400,70 | +4947 |: 359.495] 3.77 \31.025| 0.033342 | 40.000076 | 40.228 %
= 780.60 »
Nach diesen Bestimmungen ist also die
spec. Wärme des Quecksilbers zwischen 0° u. +5°C = 0.033266 [II Abschnitt]
» » » » » +5° » +16°C = 0.033262 [Mittel aus
Vers. L IL IIT]
» » » » » +5° » +26°C = 0.033300 [M.a.IV, V, VI]
» » » » » +5° » +26°C = 0.033299 [Mittel a. VIII,
IX, X, REBORN
Zwischen 0° und +39°C ist die specifische Wärme des Quecksilbers
zwar nicht als constant, sondern als eine mit der Temperatur zunehmende
(Quantität zu betrachten, aber der Zuwachs derselben ist so äusserst klein,
dass die Mischungsmethode eben hinreicht, um denselben zu coustatiren,
nicht um die Gesetzmüssigkeit dieser Variation in einer Formel auszu-
IN DER PHYSIKALISCHEN CHEMIE. 117
drücken. Wenn man die Coefficienten in der von WINKELMANN angewand-
ten Gleichung:
€, = Cy + at
abändern wollte so, dass sie oben angeführten Resultaten entsprächen,
so würde man allerdings mit Sicherheit c, = 0.033266 1) annehmen können,
weil diese Zahl [spec. Wärme v. Hg bei 0°] durch eine besondere Unter-
suchungsmethode, wobei die der Mischungsmethode sonst anhaftenden
Fehlerquellen ihren schädlichen Einfluss gegenseitig aufheben, erhalten
wurde; über den Coefficient «a» würde man nur so viel mit Bestimmtheit
aussagen kónnen, dass derselbe jedenfalls viel kleiner und von ver-
schiedenem Vorzeichen mit der von WINKELMANN gebrauchten Zahl
(a = —0.0000069] sein muss. Die Veränderlichkeit der spec. Wärme mit der
Temperatur kann nicht mit derselben Sicherheit bestimmt werden, weil hier
die Mischungsmethode in ihrer gewóhnlichen Form angewandt werden muss,
und die Fehler dabei nieht vermieden werden kónnen. Die oben ange-
führten Versuche stimmen in der Ausführung ziemlich überein mit den
Bestimmungen von e, in dem vorigen Abschnitt. Es wurde da gezeigt,
dass die einzelnen Bestimmungen in diesem Fall mit einander bis auf
0.65 °/, übereinstimmen, und dass die Uebereinstimmung wahrscheinlich
nicht viel weiter getrieben werden kann. In den oben angeführten Ex-
perimenten wird man ganz analoge Differenzen wiederfinden. Die Ver-
suche VII, VIII, IX, X, XI, XII der Tabelle gehören derselben Reihe an
und sind zwischen denselben Temperaturen angestellt. Die grösste Dif-
ferenz”) der Resultate [zwischen X und XI] ist = 0.588°/, von der spec.
Wärme bei 0'—5"C (= 0.033266). Bei dieser Unsicherheit der Methode,
welche unvermeidlich ist, entsteht die Frage: ob die Mischungsmethode
überhaupt im Stande ist, die äusserst kleine Veränderung zwischen 0" und
39°C der spec. Wärme des Quecksilbers nachzuweisen. Die Weise, in
welcher die Anschauungen über ein ähnliches Problem, die Veränderung
der specifischen Wärme des Wassers mit der Temperatur, in wenigen
Jahren gewechselt haben, liefert ein beachtenswerthes Beispiel von der
Vorsicht, welche nöthig ist, um die wirkliche Veränderung der spec.
Wärme mit Hülfe der Mischungsmethode zu entdecken.
1) Statt cy = 0.03336 [ WINKELMANN]. Siehe Abschnitt II.
?) Hätte man das Calorimeter anfangs mit Wasser statt mit Quecksilber gefüllt,
würde man noch grössere Differenzen erhalten haben. Siehe Abschnitt II, Seite 12
und 13.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 3
18 O. PETTERSSON, EXPERIMENTELLE METHODEN UND UNTERSUCHUNGEN
Diseussion der Methode. Wenn «m» das Gewicht des Queck-
silbers in dem Calorimeter, «m,» das Gewicht des Quecksilbers im Luftbade,
«p» und d» die Wasserwerthe des Calorimeters und des Thermometers
sind, und man übrigens die in der Tabelle angeführten Bezeichnungen
in die Gleichung einführt, so wird die spec. Würme des Quecksilbers
zwischen 69 und 9,
x - (m. 0.033266 + p +1] (8, —t)
EDT (0—9:)
Durch Differentiation dieser Gleichung nach m, m,, (9, —t) u. s. w. gelingt
es am Besten, einen Ueberblick von dem móglichen Einfluss der Versuchs-
fehler auf das Resultat zu erhalten. Die hauptsächlichsten Fehlerquellen
sind:
Wägefehler bei der Gewichtsbestimmung von m und m,. Durch
Differentiation nach m und m, erhält man, wenn man dm und dm, =021
Gramm annimmt, und übrigens die Constanten aus Versuch I anwendet
dx,, = 0.00000064 und dx,, = —0.00000153
Wenn also das Gewicht der Quecksilbermenge im Calorimeter um 0.1
Gramm fehlerhaft bestimmt wäre, so würde dadurch x erst um 0.00000064
unrichtig werden u. s. w. Es zeigt die Berechnung, dass die Einwirkung
möglicher Wägefehler sehr wenig zu fürchten ist, und das auch eine
reduction der Gewichte auf den luftleeren Raum [welche nur einige Deci-
eramm betragen würde] vollkommen überflüssig ist.
Observations- und Correctionsfehler in der Bestimmung von
t, 4, à. Die Anfangstemperatur «t» des Calorimeters und «6» des Luft-
bades sind constant und kónnen mit dem Fernrohr scharf abgelesen
werden, wenn aber die corrigirte Endtemperatur «2,» unrichtig bestimmt
worden ist, so wirkt dies folgendermassen auf das Resultat ein. Durch
Differentiation nach (2,—t) und (8—32,) erhält man [wenn d(2,—t) = 0°.01;
d(e—6,) = 0°.01]
dx (9, _1)= 0.0000687; und dx(g-9,) = - 0.0000298
Wäre also z. B, à, um-0°.oı zu hoch bestimmt, so wird dx um 0.000098
zu gross, denn die Unrichtigkeit, welche dadurch entsteht, dass (d,—t)
zu hoch bestimmt wurde, wird vermehrt, weil (6—9,) dann um ebensoviel
zu klein angenommen sein muss. Der Fehler wird also
dx(g, 4) + dx(g. 4) = 0.000098
Eine Unsicherheit über 0*01 in der Bestimmung von 2, macht schon die
vierte Decimalstelle der berechneten specifischen Wärme unsicher. Aller-
IN DER PHYSIKALISCHEN CHEMIE. 19
dings erfolgt die Wärmevertheilung im Calorimeter äusserst schnell, wenn
dasselbe Quecksilber enthält, und die Correction wird deshalb sehr unbe-
deutend [in diesen Versuchen beträgt sie nur 0°.015 oder 0°02] aber
dennoch zeigt die Tabelle, dass die Uebereinstimmung der einzelnen Re-
sultate sich nicht immer bis auf die vierte Decimalstelle erstreckt.
Die Temperatur t wird sofort beobachtet, nachdem die würmere
Quecksilbermasse in das Calorimeter eingegossen wird, und die End-
temperatur d in dem Augenblick, wo man sicher ist, dass diese Wärme-
menge sich gleichfórmig in dem Calorimeter vertheilt hat, weil danach
die Temperaturabnahme vollkommen regelmässig erfolgt. Die Formel
soll ausdrücken, dass in diesem Augenblick die an dem Calorimeter ab-
gegebene Wärmemenge gleich der Empfangenen ist. Wird diese Wärme-
menge dem Calorimeter durch einen eisernen Cylinder zugeführt,
welcher darin vollkommen eingesenkt und ringsum von der Calorimeter-
flüssigkeit umgeben ist, so geschieht zwischen t und à die Wärmeabgabe
des Oylinders nur an die Quecksilbermasse des Calorimeters, nicht an
die Umgebung desselben, und diese Wärmemenge ist also (u = Gewicht
d. Eisencylinders, « spec. Wärme des Eisens)
ua (2).
Wenn aber in das Calorimeter eine wärmere Quecksilbermenge
hineingegossen wird, welche sogleich mit den Wänden desselben in Be-
rührung kommt, so erfolgt die Wärmeabgabe zwischen den Observationen
t und à nicht nur an das Calorimeter selbst, sondern auch an die Umge-
bung; und jene Würmemenge, welche sich in dem Calorimeter selbst
vertheilt hat, ist in diesem Fall nicht m, x, (9—8) sondern (die spec. W.
v. Hg zwischen # u. 2 x, angenommen]
m, x, (9—0)).
Die Bestimmung der Veründerung der spec. Wärme ist eine weit
schwierigere Aufgabe, als die in Abschnitt II behandelte Frage über die
Grösse dieser spec. Wärme bei einer bestimmten Temperatur, weil in
jenem Fall die bei der Mischungsmethode unvermeidlichen Fehler sich
nicht eliminiren lassen. Wir glauben doch, dass die oben angeführten
Versuche genügenden Aufschluss über die wirkliche Natur dieser Ver-
änderung wenigstens zwischen 0° und 39°C geben, wenn sie auch nicht
den exacten Betrag derselben wegen seiner ausserordentlichen Geringheit
sicher bestimmen kónnen, denn die Mittelzahlen der 3 Versuchsreihen
20 O. PETTERSSON, EXPERIMENTELLE METHODEN UND UNTERSUCHUNGEN
zeigen, dass die spec. Wärme zwischen 5° u. 26° und zwischen 5° u. 36
grösser ist als die spec. Wärme zwischen 0° u. 5” und zwischen 5° u. 15°,
obschon jene beiden Versuchsreihen mit einem constanten Fehler be-
haftet sind, wodurch die Resultate immer etwas zu klein ausfallen
müssen. Dieser Fehler besteht darin, dass wenn das Quecksilber aus
dem Luftbad genommen wird, trotz des isolirten Gefässes, immer etwas
Wärme an die Luft verloren geht. Obschon wir, um diesen Fehler ver-
schwindend klein zu machen, mit sehr bedeutenden Quantitäten operirt
und die Versuchsgrünzen ziemlich wenig über die Temperatur des Zim-
mers ausgestreckt haben [nur um etwa 20°C] muss diese Fehlerquelle ?)
immerhin auf das Resultat in dem Sinn eingewirkt haben, dass die spec.
Wärme des Quecksilbers bei höherer Temperatur etwas zu klein gefunden
worden ist, Da die Versuche jedoch zwischen 5" u. 26” und zwischen
5° und 36° eine grössere spec. Wärme ergeben haben als 0.033266, darf
man a fortiori schliessen, dass die spec. Wärme des Quecksilbers mit
der Temperatur zunimmt, dass aber bei 0^ und bei gewöhnlicher Tem-
peratur diese Veränderung so äusserst klein ist, dass sie bei thermi-
schen Experimenten ausser Acht gelassen werden kann.
IV.
METHODE ZUR BESTIMMUNG DER LATENTEN SCHMELZWARME
DER KÖRPER.
(Tafel I. Fig. 1 u. 3).
Jede flüssige Substanz, vielleicht mit Ausnahme der geschmolzenen
Metalle, kann unter gewissen Umständen unter der normalen Schmelz-
und Erstarrungstemperatur abgekühlt werden, ohne zu erstarren. Be-
sonders leicht erhält man die Körper im übergeschmolzenen Zustand,
wenn man sie in engen Röhren einschliesst und allmählig abkühlt. Dar-
auf gründet sich die folgende Methode.
Durch Ausziehen eines leicht schmelzbaren Glasrohrs verfertigt
man eine enge, dünnwandige 1 bis 2 Meter lange und etwa 2 Millimeter
weite Röhre, welche spiralförmig gebogen wird so, wie fig. 3 zeigt.
Wenn die Biegung über eine kleine Flamme ausgeführt wird mit Hülfe
eines dreieckigen Gestells, welches von einem Glasstab leicht herzustel-
1) Besondere Rücksicht verdienen deshalb die Versuche I, II, III, wobei das
Luftbad gar nicht erwärmt wurde und diese Fehlerquelle also nicht vorhanden ist.
IN DER PHYSIKALISHEN ÜHEMIE. 21
len ist, gelingt es gut, der Róhre eine schón regelmüssige Form zu ge-
ben: Die Róhre wird genau gewogen, dann durch Einsaugen mit Flüs-
sigkeit bis «v» gefüllt, mit einer Stichflamme bei «n» zugeschmolzen und
wieder gewogen, wodurch das Gewicht der eingeschlossenen flüssigen
Substanz bestimmt wird. Oben bei «n» wird die Róhre nicht zugeschmol-
zen, sondern mit einer klemen Wachskugel zugestopft, um einen etwai-
gen Verlust durch Verdampfen der Flüssigkeit vorzubeugen. Nachher
bringt man die Röhre in ein mit Quecksilber gefülltes Calorimeter von
dünnem Eisenblech. Um das Aufschwimmen der Röhre zu verhüten,
trägt das Thermometer an seinem Stiehl einen Schirm oder ein Gitter von
Eisendraht oder Blech, das vielfach durchlöchert ist, wodurch die Röhre
unter dem Niveau des Quecksilbers im Calorimeter gehalten wird, so dass
nur der obere Theil «n» aus der Flüssigkeit emporragt. Das Calorimeter
ruht auf drei elfenbeinerne Spitzen in der Mitte eines cylindrischen Gefässes
von Zinkblech, welches mit Eis, Wasser, einer Mischung von Schnee und
Kochsalz u. s. w. umgegeben werden kann, je nach der Temperatur,
welche man in dem Calorimeter herstellen will. Die ganze Anordnung
ist im Abschnitt I beschrieben und abgebildet worden. Die Temperatur
des Calorimeters ist anfangs etwas höher als die normale Schmelztem-
peratur der Flüssigkeit, durch die Einwirkung der kälteren Umgebung
sinkt sie aber allmählig, und wenn der Rührer bewegt wird, zugleich
sehr regelmässig. Unter diesen Umständen kann eine Flüssigkeit oft
sehr bedeutend unter ihrem Schmelzpunkt abgekühlt werden ohne zu
erstarren, und es ist in der Regel vortheilhaft, das Ueberschmelzen der
Flüssigkeit sehr weit zu treiben, weil die Erstarrung dann um so schneller
(gewöhnlich fast momentan) vor sich geht. Entweder wartet man den
Augenblick ab, wo die Flüssigkeit von selbst erstarrt, indem man regel-
mässig jede halbe Minute das Thermometer durch ein Fernrohr beobachtet,
oder auch wird die Erstarrung bei einer beliebigen Temperatur eingeleitet
durch einen haarfeinen Glasfaden, welcher durch die obere Öffnung «n»
eingeführt wird und an seiner Spitze eine Spur derselben Substanz in
fester Form trägt, welche die Röhre als Flüssigkeit enthält. Die latente
Wärmemenge, welche sich bei dem Festwerden der Flüssigkeit entwickelt,
wird durch die Temperaturerhöhung des Quecksilbers und Calorimeters
bestimmt. Die Correction wegen der Wärmeabgabe des Calorimeters an
der Umgebung von dem Augenblick, wo das Gefrieren eintritt bis sämmt-
liche Temperaturdifferenzen ausgeglichen sind, ist schon im Abschnitt I
ausführlich beschrieben.
22 O. PETTERSSON, EXPERIMENTELLE METHODEN UND UNTERSUCHUNGEN
Beim Festwerden verhalten sich die Flüssigkeiten sehr verschieden.
Chemisch reine Substanzen gefrieren in der Regel schnell, bisweilen
augenblicklich, Mischungen und Lösungen aber ziemlich langsam. Wenn
das Gefrieren schnell vor sich geht, ist oft der ganze Versuch in we-
niger als 30 Secunden beendigt, die Correction wird unbedeutend und
die latente Wärme kann äusserst genau bestimmt werden. Im andern
Fall, wenn die Flüssigkeit einige Minuten braucht, um fest zu werden,
wird der störende Einfluss der Correctionen auf das Resultat nicht aus-
bleiben. Diejenige Flüssigkeiten, welche sich beim Festwerden ausdeh-
nen, nähmlich Wasser und wässrige Lösungen, zersprengen dabei die
dünne Glasróhre. Das Eisengitter verhindert dann das Auffliessen der
Scherben, wodurch ein Theil der entwickelten Wärme dem Calorimeter
entzogen werden könnte. Beisolchen Substanzen, welche sich beim Ge-
frieren zusammenziehen findet eine Zersplitterung der Röhre nicht statt,
dieselbe Probe kann deshalb beliebig oft zur Wiederhohlung des Versuchs
gebraucht werden.
Die latente Schmelzwärme eines Körpers ist bekanntlich nicht con-
stant sondern verschieden, je nach den Temperatur- und Druckverhältnis-
sen, worunter die Schmelzung oder Erstarrung statt findet. Die auf Tem-
peratur und Druck beruhende Veränderlichkeit der latenten Schmelzwärme
kann aus dem ersten und zweiten Hauptsatz der mechanischen Wärme-
theorie berechnet werden. [r= latente Wärme; c und C = spec. Wärme des
Körpers im festen und flüssigen Zustand; t - die Temperatur; a=273.
lr Y
IL z=0-c.
dr Y r
IL. dt C—e + adi
Von diesen Gleichungen ist I der Ausdrück der Variation der la-
5
tenten Wärme, wenn das Festwerden einer Flüssigkeit unter ihrem nor-
o
malen Schmelzpunkt, also nach Ueberschmelzung, statt findet, IL, wenn
dabei aueh der Druck sich veründert. Die Gleichung I ist ursprünglich
nicht eine Folgerung der mechanischen Wärmetheorie, sondern dieses
Gesetz wurde zuerst von PERSON 1847 ausgesprochen, welcher aus der
Verschiedenheit der specifischen Wärmen vieler Körper im festen und
I
flüssigen Zustand (e und C; siehe oben) schloss: dass die Wärmemenge
D ) o7
welche beim Festwerden eines flüssigen Körpers frei wird, für jeden Grad
o I «
der Erniedrigung des Gefrierpunktes unter der normalen Schmelztempe-
ratur, um C—c kleiner werden muss.
Es ist einleuchtend, dass die eben beschriebene Methode zur Be-
I
stimmung der latenten Schmelzwärme sich für die experimentelle Prüfung
IN DER PHYSIKALISCHEN CHEMIE. 23
des Person’schen Gesetzes eignet. In der dünnen Glasróhre befindet sich
nühmlich die Flüssigkeit im übergeschmolzenen Zustand, das Gefrieren
derselben kann bei jeder beliebigen Temperatur eingeleitet, und die für :
diese Temperatur charakteristische latente Wärme bestimmt werden. Ob-
schon die neue Methode schon auf sehr viele Substanzen geprüft worden
[Wasser, Salzlósungen, Ameisensäure, Essigsäure, Benzol, Nitrobenzol,
Parabromtotuol, u. s. w.] werden wir uns hier auf ein einziges Beispiel,
die Bestimmung der latenten Schmelzwärme des Phosphors, beschränken,
weil man über diesen Gegenstand schon eine ausgezeichnete Bestimmung
von PERSON’) hat, und diese Aufgabe sich also am besten dazu eignet,
die Leistungsfähigkeit der neuen Methode mit dem bisher üblichen Ver-
fahren zu vergleichen.
Um die latente Schmelzwärme eines Körpers durch die Mischungs-
methode zu bestimmen, musste man bisher immer die drei Grössen?) C, c
und r in drei besonderen Versuchen oder Reihen von Versuchen be-
stimmen. Diesen Vorgang wiederfindet man auch in den Experimenten
von Person. Erst wurde die Wärmeabgabe der Gewichtseinheit zwischen
+7° und —21°C, danach?) zwischen +98°.42 und +8°.64 und schliesslich
zwischen +46°.5 und +12°.8C [die Versuche wurden mehrmals zwischen
ungefáhr denselben Temperaturgrünzen wiederholt] bestimmt. In der ersten
Versuchsreihe ist die Unbekannte c, in der zweiten und dritten C, c
und r. Die Aufgabe beruht also im Princip auf die Lósung
von drei Gleichungen mit drei Unbekannten.
PERSON erhielt als Resultat seiner Untersuchung die folgenden Zahlen:
Schmelzpunkt des Phosphors = +44°.2
Latente Schmelzwärme desselben bei +44°.9. r= 5.034
Specifische Wärme des flüssigen Phosphors C = 0.2045
» » » festen » © = (01788;
Das schon erwähnte Gesetz von Person lässt zugleich voraussehen, dass
wenn es gelingen sollte, die latente Schmelzwärme des Phosphors bei
einer beliebigen Temperatur t" unter dem normalen Schmelzpunkt 44.2
zu bestimmen, diese Wärmemenge dann um
(C—c) (44° 2—+°) = Ar
kleiner ausfallen wiirde.
1) Ann. de Chim. et Phys. 1847.
?) C bedeutet die spec. Wiirme des flüssigen, c des festen Kórpers, r die
Schmelzwürme.
3) Diese Grösse wurde den Bestimmungen von REGNAULT entnommen.
24 QO. PETTERSSON, EXPERIMENTELLE METHODEN UND UNTERSUCHUNGEN
Die folgenden direeten Bestimmungen der latenten Schmelzwärme
nach der neuen Methode, welehe sich bis 17 Grad unter dem normalen
Schmelzpunkt erstrecken, werden am besten zeigen, in wiefern sich in
diesem Fall das Experiment der Theorie anschliesst.
Bestimmung der latenten Schmelzwárme') des Phosphors.
Wegen der Leichtanzündlichkeit des Phosphors ist das Einsaugen
der nóthigen Menge geschmolzener Substanz in einer spiralfórmig gebo-
genen Glasróhre eine etwas gefährliche Operation. Der Phosphor darf
natürlich nicht unter Wasser, sondern muss trocken in einem verschlos-
senen Gefäss, das mit Leuchtgas gefüllt ist, geschmolzen werden. Eine
Durchbohrung im Stöpsel erlaubte das Einführen der Glasröhre, welche
vorher bis auf 50° erwärmt sein musste, damit der Phosphor nicht während
der Operation erstarrte. Zum Versuch wurden frische, vollkommen durch-
scheinende Stücken Phosphors gewählt. Die in der Röhre eingesogene
Phosphormenge (11.7051 Gramm) erstarrte nach einigen Secunden zu
einer heller durchsichtigen krystallinischen Masse, welche anfangs völlig
klar und homogen erschien, später aber, nachdem sie mehrmals ge-
schmolzen worden, emige kleine Flocken von rothen Phosphor enthielt,
ohne dass diese Veränderung, welche übrigens sehr unbedeutend war,
in irgend einer Weise auf die thermischen Resultate einzuwirken schien.
Es ist uns gelungen, durch langsames Erkalten des Calorimeters
die eingewogene Phosphormenge bis +27°.35C im übergeschmolzenen
Zustande zu erhalten, und wahrscheinlich würde man dies noch weiter
treiben können, aber schon bei +37°C erstarrt flüssiger Phosphor augen-
blicklich, wenn man eine Spur festen Phosphors an einem haarfeinen
Glasfaden in die Röhre einführt. Wenn man das Festwerden des Phos-
phors schon bei +40°C einleitet, dauert dasselbe 45 bis 60 Secunden?,
1) Dieser Ausdruck ist jedenfalls nicht correct, weil bei diesen Versuchen nicht
die beim Schmelzen des Körpers absorbirte (+r), sondern vielmehr die beim Festwer-
den desselben abgegebene Wärmemenge (—r) bestimmt wird. In dem schwedischen
Original haben wir dieselbe «Erstarrungswürme», «Krystallisationswärme» genannt, weil
eine wirkliche Krystallisation hier vor sich geht; da dieser Ausdruck im Deutschen
nicht üblich ist [wenigstens nicht in derselben Bedeutung, worin es hier vorkommen
würde) ziehen wir es vor, von der latenten Schmelzwärme zu reden, in der Hoff-
nung nicht missverstanden zu werden, besonders da es sich hier überall nur um die
experimentelle Bestimmung des numerischen Werthes von r, nicht um das
Vorzeichen desselben, handelt.
2) So z. B. beim Versuch VI u. VII m der Tabelle.
IN DER PHYSIKALISCHEN CHEMIE. 95
wodurch die Correction für die Abkühlung des Calorimeters während des
Versuches etwas grósser wird, und in diesem Fall nicht scharf die ausser-
ordentlich kleine Veränderung der latenten Schmelzwürme des Phosphors
zu bestimmen erlaubt.
Experiment. Die Constanten des Apparates sind:
Gewicht des Quecksilbers im Calorimeters. . . . . - 3669.0... Gr.
» DEMDDOSDHOLR 22 DAT ere e Me beet c 7051 >
» (ENARE NSL c erro. . S OEC IS volta Guo Ld clo
» » Quecksilber des Thot 7 fx OU = MIO, »
» > Thermometergefässes . . . . . D = Zen »
» » Calorimeters und Rührers u. s. w. . = 49348. >
Specifische Wärme!) des Quecksilbers bei etwa 30°C . - 0.0333 »
» » » Eisens = 0.108. »
» » MEN HHOSm e uUa Tem ES: ee) MS 0.193. »
Gosammter Anfangs. | Corrigirte Warme: Latente Schmelzwärme
Versuch | Wasserwerth | t rat Endtempe- i
serwert emperatur PE ört paccm gefunden berechnet
d. Apparates =; 6, Calorien (u. corr.) |(nach PERSON)
Te 130.148 Cal.| +27% 35 4979.77 . | 0.42 54.737 4.744 4.600
IL. » » » +27%.93 +289 345 | 0.115 54.011 4.686 4.616
II. Qe LS +290,73 +800,14 | 0.42 54.737 4.744 4.662
IV. BRIT OIM E +341,98 +350.42 0.44 57.266 4.970 4.792
V. DUE » 359.51 +350.94 10.43 55.964 4.855 4.811
VI. » oo» » +370.555 | +389.005 | 0.45 58.56 5.077 4.869
VII. DL D +40°.05 -409,9 10.44 57.266 4.970 4.927
Es wird also durch diese Methode die beim Festwerden eines flüs-
sigen Körpers freigemachte Wärme unmittelbar und in einem Schlag
bestimmt durch die Temperaturerhöhung, welche sie im Augenblick des
Gefrierens der umgebenden Quecksilbermasse und dem Calorimeter, wo-
von der Wasserwerth schon im Voraus gekannt ist, mittheilt Um die
wirkliche latente Schmelzwärme des Körpers daraus exact zu berechnen,
bedarf es jedoch einer kleinen Correction, welche nicht unerwühnt blei-
ben darf. Wenn die Flüssigkeit bei t^ zu erstarren anfängt, und die
Temperatur sich dabei auf 6° erhöht, so muss ein Theil der latenten
Wärme zu der Temperaturerhóhung der gefrorenen Substanz von t^ auf
6° angewandt worden sein. Zu der aus der Temperatursteigerung des
Calorimeters berechneten latenten Schmelzwärme bei t muss also [für
jede Gewichtseinheit]
el, —t]
1) Siehe Abschnitt III dieser Abhandlung, Seite 16.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 4
26 O. Perrersson, EXPERIMENTELLE METHODEN UND UNTERSUCHUNGEN
addirt werden. Diese Correction ist allerdings unbedeutend, im Versuch
I der Tabelle würde die unmittelbar berechnete latente Schmelzwärme
-4.669 betragen; der corrigirte Werth ist [wie oben in der Tabelle an-
gegeben] = 4.744.
Sämmtliche oben angeführte Versuche haben die latente Schmelz-
wärme des Phosphors etwas höher ergeben, als sie nach Persons Be-
rechnung sein würde. Diese Differenz ist übrigens ganz erklürlich, weil
die Resultate auf so verschiedenem Wege erhalten sind. Wir erinnern so
z. B. daran, dass die Bestimmungen, woraus Person die Quantitäten C, c
und r ausgerechnet, mit einem Wassercalorimeter ausgeführt wurden,
dass einzelne Versuche bisweilen beinahe 50 oder 90 Minuten andauer-
ten u. 8. W.
M
METHODE ZUR BESTIMMUNG DER AUSDEHNUNG DER KÖRPER
BEIM ERWÄRMEN UND SCHMELZEN.
(Tafel I. Fig. 4, 5 u. 6).
Die Ausdehnung flüssiger und fester Körper durch die Wärme ist
allerdings vielfach untersucht worden, der Vorgang beim Schmelzen ist
aber vom Gesichtspunkt der Volumenveränderung') sehr wenig genau
gekannt. Besonders auf dem Gebiete der organischen Chemie ist die
Veränderung der Körper beim Schmelzen oder Erstarren wenig unter-
sucht, und die Untersuchungen beziehen sich meistens auf solche Körper
wie Wachs, Stearin u. s. w., welche zwar einen interessanten aber zu-
gleich sehr verwickelten Vorgang bei ihren Uebergang aus dem festen
in den flüssigen Zustand zeigen.
Wir werden hier eine Methode beschreiben, wodurch man äusserst
genau nicht nur die Volumenveränderung eines Körpers beim
Schmelzen, sondern auch die Ausdehnung desselben im star-
ren und flüssigen Zustand bestimmen kann; zuerst müssen wir doch
die Aufmerksamkeit auf die Bedingungen lenken, welche bei allen ther-
mischen und volumetrischen Bestimmungen eingehalten werden müssen,
um zuverlässige Resultate zu erhalten. Die erste Bedingung, welche
!) Die Volumenveränderung beim Gefrieren des Wassers ausgenommen, welche
von BUNSEN mit grosser Schärfe bestimmt worden ist. Was man übrigens über diesen
Gegenstand weiss, verdankt man hauptsächlich den Untersuchungen von Korr.
IN DER PHYSIKALISCHEN CHEMIE. 27
ebenso gut die Bestimmung der Schmelzwärme eines Körpers wie die
Ausdehung desselben beim Schmelzen betrifft, ist Folgende:
Es muss die Untersuchung an chemisch reinen Substanzen
angestellt werden. Auch die kleinste Beimischung eines fremden
Körpers kann auf das Resultat ungeheuer schädlich einwirken. Wenn
man z. B. die Schmelzwärme des gefrorenen Wassers bestimmen will,
und eine Spur von einer aufgelösten festen Substanz darin vorhanden
ist, so wird die Schmelzwärme beträchtlich kleiner gefunden [durch 1 °/,
NaCl wird die latente Wärme des Wassers, wie wir in einem folgenden
Abschnitt zeigen werden, um beinahe 12°), herabgesetzt]. Auch die
Würmeabsorbtion und die Ausdehnung einer organischen Substanz beim
Schmelzen wird durch einen etwaigen Wassergehalt bedeutend verändert.
So existirt z. B. zwischen der reinen Essigsäure und Ameisensäure eine
auffallende Uebereinstimmung in ihrem thermischen und volumetrischen
Verhalten: die eine Säure ist in der That das vollkommene Analogon der
Anderen: diese Regelmässigkeit ist aber durchaus nicht zu entdecken,
wenn man mit wasserhaltigen Säurehydraten arbeitet, denn die molekulare
Schmelzwärme des Eisessigs wird schon durch eine Beimischung von
etwa 1 "/, Wasser um 20 °/, [= 500 Wärmeeinheiten] und die molekulare
Ausdehnung beim Schmelzen um 1 bis 2 Volumeneinheiten kleiner gefunden.
Wenn die Volumenveränderung einer Flüssigkeit beim
Erstarren und die Ausdehnung der festen Substanz bestimmt
werden soll, ist es eine unerlässliche Bedingung, dass jede
Spur von Luft daraus entfernt ist. Gewöhnlich gelingt es, diese
Luft durch anhaltendes Kochen wegzuschaffen, bisweilen muss man aber
wiederholt die Flüssigkeit kochen und gefrieren lassen, um diesen Zweck
zu erreichen. Bei dem Gefrieren wird nähmlich alle Luft in kleinen
Blasen ausgeschieden und kann durch erneuertes Kochen entfernt werden.
Bestimmt man aber das Volumen der festen Substanz mit der darin ent-
haltenen Luft, so wird man sehr fehlerhafte Resultate erhalten. Das spec.
Gewicht des festen Essigsäurehydrates ist nach PERsoz = 1,100 und also
das Molekularvolumen = 54,5 bei +8°.5 C. Mit dem Dilatometer, welches
wir sogleich beschreiben werden, erhielten wir, nachdem die Luft aus
dem Essigsäurehydrat sorgfältig entfernt war, das spec. Gewicht desselben
in festen Zustand bei +10°C = 1.225 und das Molekularvolumen = 48.975.
Jede Bestimmung der physikalischen Constanten organischer Körper
muss als unsicher oder fehlerhaft betrachtet werden, wenn die Substanz
nicht chemisch rein und namentlich von anhängender Luft und Wasser
nicht befreit ist.
28 O. PETTERSSON, EXPERIMENTELLE METHODEN UND UNTERSUCHUNGEN
Das Dilatometer,
welches auf Tafel I abgebildet ist") wird mit Quecksilber gefüllt bis «l»
und gewogen. Dann wird mit einem Trichterrohr, welches haarfein aus-
gezogen ist, der Resevoir «B» mit Flüssigkeit bis «k» gefüllt und der
Apparat in ein Gefäss mit erwärmten Quecksilber eingesenkt, so dass
die Flüssigkeit in B lebhaft kocht, bis alle Luft entfernt ist. Nachher
lässt man durch Öffnen des Hahns «a» Quecksilber in «B» eindringen bis
die kochende Flüssigkeit über den Hahn «d» steigt, welcher sogleich zu-
gedreht wird. Das Instrument wird abgetrocknet und gewogen, um das
Gewicht der eingeschlossenen Flüssigkeitsmenge zu bestimmen. Das
ealibrirte Scalenrohr «C», welches mit einer kleinen durchbohrten Kaut-
schukplatte und einigen Schrauben?) mit dem Apparat verbunden werden
kann, dient um die Ausdehnung der Flüssigkeit in «B» zu messen. Das
spec. Gewicht derselben wird mit einem s. g. SrRENGEL'schen Pykno-
meter ermittelt, welches bekanntlich ausserordentlich scharfe Bestimmun-
gen erlaubt, wodurch das Volumen der eingeschlossenen Flüssigkeit genau
berechnet werden kann. Damit diese Flüssigkeit verschiedene Tempera-
turen annehmen kann, wird das Dilatometer in ein cylindriches Gefäss
von Eisenblech eingesenkt, welches mit Quecksilber gefüllt ist und in
seinem Boden einen eisernen Haken trägt, woran der umgebogene Theil
des Dilatometers aufgehängt werden kann, so dass es von dem ümge-
benden Quecksilber getragen und aufrecht gehalten wird?). Das eiserne
Gefäss ist mit einem Rührer versehen und ein feines Thermometer taucht
in das Quecksilber, aussenhalb kann dasselbe mit Wasser, Eis, Schnee
und Kochsalz u.s. w. umgegeben werden. Die Berechnung der Ausdeh-
nung geschieht in folgender Weise. [«G» = Volumen des Apparates, wel-
ches der Temperaturveränderung (t—t,) ausgesetzt wird; W = Volumen
der eingeschlossenen Flüssigkeit; Q = (G—W) = Volumen des Quecksilbers
in G; q = Ausdehnungscoefficient des Quecksilbers; g = Ausdehnungscoef-
1) Das Instrument ist nach unsrer Zeichnung von D:r GEISSLER in Bonn verfertigt.
?) Sind an der Zeichnung ausgelassen.
3) Man sorgt dafür, dass der Apparat immer bis zu einer bestimmten Marke an
dem Stiel des Dilatometers eingesenkt ist, so dass «B» von Quecksilber völlig umge-
geben wird, dann wird immer dasselbe Volumen «G» den Temperaturveränderungen
ausgesetzt. Durch Auswägen mit Quecksilber von 0° wird dieses Volumen genau
berechnet.
IN DER PHYSIKALISCHEN ÜHEMIE. 29
ficient des Glases; k=die am Scalenrohr gemessene und corrigirte schein-
bare Ausdehnung; x=die wirkliche Ausdehnung der Flüssigkeit]
x = k—[Qq—Gg] (t—t,).
Der Ausdehnungscoefficent des Glases «g» muss durch einen be-
sonderen Versuch bestimmt werden. Das Dilatometer wird in warmes
Quecksilber (250° bis 300°) eingetaucht, man lässt Quecksilber aus «A»
langsam in «B» eindringen, die an den Wänden haftende Luft bildet bei
dieser Temperatur grosse Blasen, welche durch Schütteln oder durch
Berühren mit einem durch den Hahn «d» einzuführenden Platindraht
leicht entweichen. Das Erhitzen wird so lange fortgesetzt, bis gar keine
Luftblasen zu entdecken sind, und das Quecksilber überall spiegelnd an
der Glaswand schliesst. Nach dem Erkalten ist der Apparat vollständig
mit Quecksilber gefüllt, und die scheinbare Ausdehnung des Quecksilber-
volumens «G» zwischen zwei verschiedenen Temperaturen t und t, kann
in gewöhnlicher Weise beobachtet und daraus der Coefficient «g» berech-
net werden. Bei dem von uns gewöhnlich benutzten Apparat ist
G = 9.1183 ke
Il
und g ist, je nachdem man den von REGNAULT gefundenen oder von
WÜLLNER berechneten Werth von q benutzt,
g = 0.00002473 ; oder g= 0.00002636.
Der Apparat eignet sich gleich gut für die Bestimmung einer jeden
Volumenveründerung, welche ein Körper durch die Wärme erleidet im
festen oder flüssigen Zustand und beim Schmelzen. Die Ausdehnung
oder Zusammenziehung der Körper beim Schmelzen ist gewöhnlich zu
gross, um mit dem feinen Scalenrohr bestimmt zu werden, man schliesst
dann den Hahn «c» und wägt die Quecksilbermengen, welche durch «b»
eingesogen oder ausgetrieben werden. Soll die Ausdehnung einer Sub-
stanz nach dem Erstarren im festen Zustand bestimmt werden, so unter-
sucht man zuerst, ob man bei der Ausdehnung und bei der Zusammen-
ziehung der Substanz zwischen zwei Temperaturen t und t, vollkommen
dasselbe Resultat erhält; in dem Fall kann man ohne weiteres die
Versuche fortsetzen, als ob der Apparat eine Flüssigkeit statt eines starren
Körpers enthielte, wenn aber der Ausschlag des Quecksilberfadens im
Scalenrohr beim Erwärmen und Abkühlen nicht gleich gross wird, so
30 O. PETTERSSON, EXPERIMENTELLE METHODEN UND UNTERSUCHUNGEN
muss man befürchten, dass die gefrorene Substanz so fest an dem Glas
haftet, dass beim Ausdehnen Spannungen in derselben entstehen, welche
sich nicht auf das Quecksilber übertragen. Das Dilatometer muss dann
in der Weise gebraucht werden, wie Fig. 2 oder 3 zeigt. Nachdem sich
im Apparat ein Cylinder von gefrorner Substanz (Fig.1) gebildet, taucht
man das Dilatometer in warmes Wasser, wodurch die äusserste Schicht
aufthaut, und öffnet vorsichtig die Hähne «a» und «d». Die geschmolzene
Schicht wird dann durch Quecksilber aus A verdrängt, und man erhält
(wie Fig. 5 zeigt) einen von Quecksilber umgegebenen Cylinder von fester
Substanz, dessen Ausdehnung mit dem Scalenrohr sehr genau bestimmt
werden kann.
NR
THERMISCHE UND VOLUMETRISCHE UNTERSUCHUNG DES
AMEISENSÄURE- UND ESSIGSAUREHYDRATES.
(Tafel I u. II).
Die neuen experimentellen Methoden, um die Wärmetönung und die
Volumenveränderung der Körper bei ihrem Uebergang aus dem flüssigen
in den festen Zustand zu bestimmen [siehe Abschnitt IV und V], welche
in dem Vorigen beschrieben sind, geben uns ein Mittel, das Verhalten
vieler Körper aus der organischen und anorganischen Chemie beim
Schmelzen und Erstarren zu untersuchen.
In den ersten Gliedern der Fettsäurereihe, der Ameisensäure, Es-
sigsäure und Propionsäure, glaubten wir den sichersten Ausgangspunkt
für unsere Untersuchung zu finden, weil diese Säuren — nach unserer
Vorstellung — wohl zu den gründlichst untersuchten Körpern der orga-
nischen Chemie gehören müssten. Da die physikalische Untersuchung
dieser Körper so oft wiederholt worden ist, dürfte man erwarten, dass
die physikalischen Constanten der Säurehydrate wie z. D. Schmelz- und
Siedepunkte, spec. Gewichte, Ausdehnung u. s. w. längst endgültig fest-
gestellt wären. Das ist aber nicht der Fall. In der Litteratur, besonders
in den Lehrbüchern und Handwörterbüchern der organischen Chemie,
findet man die verschiedensten Angaben über diese Gegenstände neben
einander. Wir hoffen deshalb, dass die folgenden Bemerkungen über das,
was man bei den genannten Säurehydraten als das entscheidende Crite-
rium ihrer chemischen Reinheit zu betrachten hat, nicht unnóthig er-
scheinen werden.
IN DER PHYSIKALISCHEN CHEMIE. 31
Auch geringe Mengen fremder Beimischungen wie Wasser, Salzen
[und auch wie Rüporrr gezeigt, Schwefelsäure, Alkohol u. s. w.] üben
auf das physikalische Verhalten der Sáurehydrate einen ausserordentlichen
Einfluss. Deshalb ist ihre Schmelztemperatur als das beste Criterium !)
ihrer chemischen Reinheit zu betrachten.
Der wahre Schmelzpunkt des Ameisensäurehydrates ist zuerst
von BERTHELOT gefunden. Früher wurde derselbe immer zu —1°C oder
-1"C angenommen. Es gelang BERTHELOT ”) durch wiederholtes partielles
Gefrieren grosser Mengen der sogenannten wasserfreien Ameisensäure
Produkte von 7" bis 8’ höherem Schmelzpunkt zu gewinnen. Das zuletzt
erhaltene Präparat gefror etwas über +8°C.
Als den wahren Schmelzpunkt des Essigsäurehydrates hat man
nach den Versuchen von Rüporrr*) +16.70°C anzunehmen. Die übrigen
Angaben sind höchst verschieden (gewöhnlich zwischen +13° und +19°C),
Rüporrr erhielt das reine Hydrat durch wiederholtes Gefrierenlassen
wasserhaltiger Säure. Er hat zugleich die Beziehung zwischen Wasser-
gehalt und Schmelzpunkt genau untersucht. Nach ihm erniedrigt ein
Wasserhalt von 1 °% die Schmelztemperatur des Essigsäurehydrates
beinahe um 2°C. Dadurch wird die Schmelzpunktsbestimmung eine weit
schärfere Probe der Reinheit dieser Substanz als irgend eine Analyse.
Ein kleiner Wasserhalt, der weder durch Elementaranalyse oder Titri-
rung zu entdecken ist, wird mit einem empfindlichen Thermometer leicht
nachgewiesen.
Nach älteren Angaben, die sich in allen Lehrbüchern der org.
Chemie wiederfinden, soll das Propionsäurehydrat bei gewöhnlicher
Temperatur‘) erstarren. In Wurrz Dictionnaire de Chemie findet man
!) Aus praktischen Gründen, weil eine Schmelzpunktsbestimmung so ausser-
ordentlich leicht auszuführen ist. Wir werden später zeigen, dass beinahe sümmtliche
physikalische Eigenschaften der Säuren ebenso viel wie der Schmelzpunkt durch et-
waige Verunreinigungen derselben beeinflusst werden, und dass einige, wie z. B. die
latente Schmelzwürme, sogar noch empfindlicher sind.
?) Bull. Soe. Chim. 1874. Diese Angabe wird unseres Wissens sonst nirgends
erwühnt.
*) Pogg. Ann. 1871.
4) Es wäre sehr zu wünschen, dass fernerhin in den Lehrbüchern d. Chemie
solche Angaben, wie z. D. dass die Ameisensäure bei +1° oder —1? und die Propion-
säure schon bei gewöhnlicher Temperatur erstarrt, nicht als Thatsachen aufgeführt
wurden, wenigstens nicht ohne Hinweisung auf die einzig richtige Angabe BERTHELOTS
über die Ameisensáure oder auf die schon lüngst in der Ann. d. Chim. et Phys. pu-
blieirte Aufklärung über das angebliche Erstarren der Propionsäure bei gewöhnlicher
32 O. PETTESSON, ExPERIMENTELLEN METHODEN UND UNTERSUCHUNGEN
jedoch zugleich- die Angabe, dass reines Propionsäurehydrat sich noch
unter —21°C flüssig erhält [von Linnemann]. Der wirkliche Gefrierpunkt
der Säure wird nicht angegeben. Wir fanden, dass Propionsäure in einer
Kältemischung von Schnee und Chlorcalcium zu faserigen, seidegländen-
den, asbestähnlichen Krystallmassen erstarrte, welche zwischen —23° und
—24°0 schmolzen. Die Krystallisation erfolgte aber nicht unmittelbar
bei dieser Temperatur sondern beträchtlich tiefer, weil die Säure eine
grosse Ueberschmelzung erlaubt.
Da das Propionsäurehydrat erst bei so ausserordentlich tiefer Tem-
peratur fest wird, müssten wir, wenigstens für dies Mal, unsere Absicht,
das physikalische Verhalten desselben beim Festwerden und in der Nähe
des Schmelzpunktes zu untersuchen, aufgeben, und uns auf die Unter-
suchung des Ameisensäure- und Essigsäurehydrates beschränken. Wir
hofften von der chemischen Industrie die nöthigen Quantitäten der drei
Säurehydrate von vorzüglicher Reinheit beziehen zu können, und er-
hielten auch sehr reines Ameisensäure- und Propionsäurehydrat, welches
in der chemischen Fabrik des Herrn Dr. ScHUCHARDT besonders für un-
seren Zweck dargestellt wurde, das Essigsäurehydrat aber, welches von
zwei renommirten Fabrikanten unter Garantie der Reinheit geliefert war,
zeigte einen bedeutenden Wasserhalt. Wir müssten uns deshalb aus
grossen Mengen (etwa 10 Kilogr.) des reinsten käuflichen Eisessigs durch
wiederholtes Umkrystallisiren reines Hydrat bereiten. Der Schmelzpunkt
der erhaltenen Produkte stieg anfangs rasch, nachher immer langsamer
und wurde endlich bei +16.55°C vollkommen constant”). Da absolut reines
Essigsäurehydrat nach der Angabe von Rüponrr den Schmelzpunkt +16°.700
haben soll, versuchten wir, durch vielfach wiederholtes partielles Gefrieren
diesen Punkt zu erreichen, aber umsonst. Entweder beruht also dieser
Unterschied von 0°.150 auf irgend eine Verschiedenheit der Thermome-
ter, oder wir müssen annehmen, dass es uns nicht gelungen ist, das von
Rüponrr characterisirte, absolut reine Hydrat der Essigsäure zu erhalten,
sondern dass wir ein Produkt von 0.075°/, Wassergehalt unter den Hän-
den gehabt.
Temperatur: dass dies eine zufällige Eigenschaft unreines Propionsäurehydrates
ist. Auch die zahlreichen, wiedersprechenden Angaben über Schmelzpunkt, sp. Gewicht
u. Volumen der Essigsäure bedürfen gut einer Revision.
1) Von der in Arbeit genommenen Essigsäuremenge, welche anfangs bei «129.6 C
schmolz, erhielten wir schliesslich nur etwa 70 Gr. Hydrat von vollkommen constan-
tem Schmelzpunkt = +160,55 C.
IN DER PHYSIKALISCHEN ÜHEMIE. 38
Die Ameisensäure.
Mol. Gewicht v. HCOOH = 46. Spec. Gew.') bei 09 = 1.2448». Mol.volumen bei 0° = 36.953.
Eine Elementaranalyse von 0.3127 Gr. des Ameisensäurehydrates
ergab:
Gefunden Berechnet
a ![< >:
audam 000989149 ET. 26.069 70 2296198 2/5!
ER DM II DRE 495 0/8 Done et] 4
Der Schmelzpunkt der Säure war +7°45C. Um die Schmelzwärme
derselben zu bestimmen, wurden 4.8178 Gr. in einer dünnen spiralfórmig
gebogenen Glasróhre eingeschmolzen, und in dem Quecksilbercalorimeter
(siehe Abschnitt I u. IV) einer sehr langsamen Abkühlung ausgesetzt,
wobei schliesslich, ungefähr bei —7°C, das Gefrieren von selbst eintrat.
Die Glasróhre zerspringt dabei nicht, weil das Gefrieren organischer
Substanzen von keiner Ausdehnung sondern in der Regel von einer be-
trächtlichen Zusammenziehung des Volumens begleitet ist.
Thermische Bestimmung.
Erwiehteider Substanz. Love oo wer sso 8178. Gr.
» pt NGlasröhre na Ver 4. orale ah D
» » » pst» AE RE i soles) >
» des Calorimeters u. Rührers in Vers. I . . 43.148. »
» » » » » » DIM» 11.111; IV. 43.520. »
» » Quecksilbers in Thermometer EN Lom NONIS)
» » Glasgefásses des Thermometers . . 2.235.. »
Spec. Wärme des Quecksilbers «= . . . . . . 0.03326
» » » Eisens Sig dest ike to OM08s .
» » » Glases N CS le ena 01087:
Quecksilber | Wasserwerth| Wasser- exon Corrigirte Entwickelte patente
Versuch im s des à werth aus ARE d,—t| Wärme- Schmelz-
Calorimeter er aos Pu i menge würme
I 3838 Gr. | 4.063 2.8609 | —79.35 | —5%34 | 2.01 | 273.4 56.75
II 3787 » 4.7001 D SOS N ern 278.1 57.73
III 3790 » 4.7001 2.7988 | —60,51 | —4%45 | 2.06 276.8 57.46
IV 3790 » 4.7001 2.7988 | —8°.29 | —69.225 | 2.065] 277.5 57.60
1) Die spec. Gewichte sind überall auf Wasser von +4°C bezogen.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III 5
34 0. PETTERSSON, EXPERIMENTELLE METHODEN UND UNTERSUCHUNGEN
Nach diesen Versuchen ist die latente Schmelzwärme der Ameisen-
säure bei ungefähr —7°.5 C = 57.38, und wenn das,Molekül') HCOOH bei
dieser Temperatur erstarrt, wird eine Wärmemenge von 2639 Calorien
entwickelt. Diese Werthe bedürfen jedoch einer Correction von der Art,
welche wir in Abschnitt IV beim Phosphor erwähnt. Bei den Versuchen
hat sich die Temperatur der Ameisensäure von t^ auf 2°, d.h. im Durch-
schnitt um 2%.051 C erhöht. Die dabei verbrauchte Wärmemenge*) c(d,—t)
ist der bei t? entwickelten latenten Schmelzwärme entnommen. Da der
Werth von «c» nicht bekannt ist, ist diese Correction leider nicht ausführ-
bar. Wenn aber die spec. Wärme des flüssigen Ameisensäurehydrates
bekannt wäre, würde man sich jedoch in folgender Weise aushelfen können.
Man könnte annehmen, dass das Gefrieren der Hauptmasse der Ameisen-
säure erst bei der Temperatur à," stattgefunden hätte, und dass vorher
die Wärmemenge*) C(d,—t) verbraucht wäre, um die Gewichtseinheit der
flüssigen Ameisensüure von t" auf à," zu erwärmen. Der so corrigirte
Werth würde die latente Schmelzwürme des Ameisensáurehydrates bei
à, darstellen. Der Werth von «C» ist aber nicht endgültig festgestellt
worden. Man hat darüber zwei verschiedene Angaben:
C 20.536 [Kopp], und C 20.604 [Favre u. SILBERMANN|.
Die latente Schmelzwürme des Ameisensäurehydrates ist also nach unse-
ren Bestimmungen ^) im Mittel:
Berechnet Berechnet
auf die auf das
Gewichteinh. Molekül
bei t9- —7."5 , uncorrigirt ; on LE Ae 57.38 2639
bei d,° = —5°.45, corrigirt [O = 0.536 (Korr)] Se Can eae tu 58.47 2689
bei DO = 50,45, corrigirt [C = 0.604 (FAVRE & SILBERMANN)] 58.61 2694
Volumetrische Bestimmung:
Die Bestimmung der Ausdehnung des Ameisensáurehydrates bei
verschiedenen Temperaturen in der Nähe des Schmelzpunktes wurde mit
1) D. h. das Molekulargewicht in Grammen.
2) e — die spec. Wärme des festen Ameisensäurehydrates.
Sure) » » » flüssigen.
4) BERTHELOT bestimmte [Compt. Rend. 1873] die Lösungswärme der festen
und der flüssigen Ameisensäure. Die Lösungswärme des Moleküls HCOOH [im kry-
stallisirten Zustand] wurde zu —2350 cal. im flüssigen Zustand zu +80 cal. gefunden.
Die Wärmemenge, welche zur Veränderung des Aggregatzustandes verbraucht wird,
ist also nach BERTHELOT
— 2430 cal.
IN DER PHYSIKALISCHEN CHEMIE. 35
einem Dilatometer ohne Scalenrohr ausgeführt. Diese Methode, wobei
die Ausdehnung durch Wägung der während der Temperaturveränderung
eingesogenen oder ausgetriebenen Quecksilbermengen gemessen wird, ist
weniger bequem, wenn es sich darum handelt, die Volumenveründerung
für jedes Grad zu bestimmen. Wir müssen deshalb auf die graphische
Darstellung der Ausdehnung der Ameisensáure als continuirliche Curve
verzichten, und beschränken uns darauf, die Molekularvolumina derselben
bei bestimmten Temperaturen festzustellen.
Die Constanten des Dilatometers waren folgende:
tones ris TU Ce JQ = 3.5897 ke Quecksilber
\W= 3.8449 ke Ameisensäure.
Der Ausdehnungscoefficient des Glases wurde zwischen +0.75° und
-13'80C bestimmt zu 0.0000277 = g. Die Ausdehnung des Glasgefässes
ist also;
Gg = 0.0002059 k c.
4
(9 Specifisches Gewicht| Molekularvolumen | Zusammenziehung | Molekularvolumen
Pyknometer- von HCOOH | d. Moks beim von HCOOH (fest)
bestimmung (fliissig) Gefrieren
—149.4 32.111
— 80,4 36.641
09 1.2448 36.953 4.553 32.400
+ 69.84 37.213
+11°.40 1.2308 37.373
+150.13 1.2256 37.532
+19°.83 1.2201 37.700
+27'.83 1.2095 38.030
+320.83 1.2029 38.239
Die Ausdehnung des flüssigen Ameisensäurehydrates ist beinahe
vollkommen regelmässig zwischen den in vorstehender Tabelle aufge-
führten Temperaturgränzen (—14°.4 und +32°.83). Das Molekül zieht sich
beim Gefrieren!) um 4.553 Volumeneinheiten zusammen:
= 12.33°/, des Mol.vol:s d. flüssigen Säure bei 0°.
Die Essigsäure.
Mol. Gew. v. CH,COOH = 60. Sp. Gew. bei +15°.97 = 1.05429. Mol.vol. bei =15°.97 = 56.910.
Der Schmelzpunkt des Säurehydrates war +16°.55C. Die Schmelzwärme
desselben wurde in ähnlicher Weise wie die der Ameisensäure bestimmt
1) bei 09.
36 O. PETTERSSON, EXPERIMENTELLE METHODEN UND UNTERSUCHUNGEN
i
|
Thermische Bestimmung: !
Gewicht der Substanz . . . . 4.2212 Gr.
» des Glasrohres . . . . 11.150. »
(Die übrigen Constanten wie bei der Ameisensäure).
Quecksilber |Wasserwerth| Wasser- Anfangs- | Corrigirte | Entwickelte Latente
Versuch im des werth |tempera- | Endtem- d,—t| Wärme- Schmelz-
Calorimeter|Calorimeters| des tur peratur 1 menge PRI
& Rührers | Glases EU =0;
I 3777 Gr. 4.7001 2.2000 | +1%.52C} 429.89 C| 1.37 182.7 43.28 |
II 3777 » 4.7001 2.2000 | 4299.24 C! 439.63 C| 1.39 185.3 43.91 |
IIT STD 4.7001 m +40,11 C| +5%49 C| 1.38 184.0 43.60
IV SU) 4.7001 2.200 +49.19 C| +50.575 C| 1.385| 184.7 43.76
Die latente Schmelzwärme des Essigsäurehydrates ist danach im
Mittel 43. 66, und wenn das Molekül HCOOH erstarrt, wird eine Wärme-
menge von 2619 Calorien entwickelt.
Da die spec. Wärme des festen Essigsäurehydrates unbekannt ist,
kann man hier ebenso wenig wie bei der Ameisensäure die Correction
c(,—t) anwenden. Die spec. Wärme des flüssigen Essigsäurehydrates
ist nach den Versuchen von Kopp und von REGNAULT
C =0.509 [Kopp] und C = 0.4587 zwischen +5° und +10° [REGNAULT].
Mit Hülfe dieser Zahlen kann die Correction C(9, —t), wodurch man die
wirkliche latente Schmelzwärme bei 8,” erhält, eingeführt werden. Nach
unseren Bestimmungen!) ist also die latente Schmelzwärme des Essig-
säurehydrates im Mittel
Berechnet Berechnet
auf die auf das
Gewichtseinh. Molekül
bei t? = +10,52 bis +4°.19, uncorrigirt ie Boi eret ot66 2619 eal.
bei 0, = 429.89 bis +5°.575, corrigirt [C = 0.509 Ko] N TUS PELIS 2661 »
» » » » Daas » [C = 0.4587 REGNAULT] . . 44.29 2657 »
Volumetrische Bestimmung.
Die Ausdehnung der flüssigen und festen Essigsäure wurde mit dem
in Abschnitt V beschriebenen Dilatometer untersucht. Das specifische
Gewicht der flüssigen Säure wurde mit einem feinem Pyknometer?) bei
3 verschiedenen Temperaturen +12°.79, +15°.97 und +19°.03 bestimmt. Die
1) Die Lósungswürme des krystallisirten Essigsäurehydrates ist nach BERTHELOT
[Comptes Rend. 1873] = —2130 cal., und die des flüssigen Hydrates bei etwa +239
= +240 cal. bei 47" — +400 cal. Die latente Schmelzwärme wäre also bei etwa +7°
— 2530 cal.
?) Siehe Abschnitt V.
IN DER PHYSIKALISCHEN CHEMIE. 37
bei diesen Temperaturen aufgeführten Molekularvolumina sind also durch
Pyknometerbestimmungen erhalten, die übrigen sind sämmtlich aus den
Verschiebungen des Quecksilberfadens im Scalenrohr des Dilatometers
berechnet. Das spec. Gewicht des Essigsäurehydrates bei 0° liess sich
durch das Pyknometer nicht bestimmen, weil das Hydrat immer schon
über 0" erstarrte, es gelang uns aber sehr leicht mit dem Dilatometer
das Molekularvolumen bei dieser 'Pemperatur festzustellen. Die folgende
Tabelle enthält die Molekularvolumina des Essigsäurehydrates im flüssigen
und festen Zustande bei verschiedenen Temperaturen. Tafel II giebt
eine graphische Uebersicht der ganzen Volumenveränderung der Essig-
säure in der Nähe ihres Schmelzpunktes.
4
A Specifisches Gewicht | Molekular®olumen |; ., ziehung | Molekularvolumen
lese wien
= 3 Gefrieren P
09. 55.954 7.195 48.759
Sr 39.55 56.156
+ 69.59 56.325 7.464 48.861
+ 79.62 56.405
+ 99.19 56.501
4109.0» 56.512 1.597 48.975
+12V.00 56.671
+12°% 52 49.155
+12°.79 1.0576 56.731
+13°.02 49.042
+140.02 49.095
+149.52 49.155
+159.02 49.225
4159.52 56.883 7.519 49.364
4159.97 1.0543 56.910
4169.02 49.683
169.52 56.948
199.03 1.0503 57.126
4199.52 57.135 |
+249,52 57.443 |
+299.52 57.790
4349.00 58.040
Die graphische Darstellung an Tafel II giebt eine anschauliche
Vorstellung von dem Verhalten des Essigsäurehydrates. Die Ausdehnung
desselben im flüssigen Zustand ist bemahe vollkommen regelmässig ober-
und unterhalb des Schmelzpunktes, das feste Essigsäurehydrat dehnt sich
in der Nähe seiner Schmelztemperatur immer stärker aus. Das Molekül
CH,COOH zieht sich, wenn es bei 0° gefriert, um 7.195 Volumenein-
heiten zusammen:
= 183.58", des Volumen d. flüssigen Säure bei 0°.
38 O. PETTERSSON, EXPERIMENTELLE METHODEN UND UNTERSUCHUNGEN
Uebersicht.
|. Einfluss fremder Körper.
Obschon wir in der Einleitung die characteristischen Eigenschaften
der reinen Süurehydrate
HCOOH, CH,COOH und C,H,COOH
ausführlich besprochen, müssen wir noch Folgendes über die Einwirkung
geringer Mengen von fremden Substanzen, besonders von Wasser, auf
das ganze physikalische "Verhalten derselben bemerken. Als Beispiel
wählen wir die Essigsäure, weil wie über die Einwirkung fremder Bei-
mengungen auf diese Säure quantitative Bestimmungen mittheilen können.
Der Schmelzpunkt des Essigsäurehydrates wird, nach den Be-
stimmungen von RÜDORFF, welche wir schon erwähnt, durch 0.10 ?/, Was-
ser um 0*.20 C herabgesetzt.
Die latente Schmelzwärme ist noch empfindlicher. Wir fanden,
dass ein Essigsäurehydrat, welches etwas über +11°C schmolz, die latente
Wärme = 36.40') hatte. Die molekulare Schmelzwärme dieser Säure würde
also 2184 calorien (uncorrigirt) statt 2619 betragen.
Um den Einfluss einer bestimmten Wassermenge auf die Zusam-
menziehung des Essigsäuremoleküls beim Gefrieren festzustel-
len, bereiteten wir ein Gemisch von 30.220 Gr. Essigsäurehydrat und
0.7834 Gr. Wasser und unterwarfen 4.9165 Gr. davon einer Dilatometer-
bestimmung. Die molekulare Zusammensetzung und das Volumen dieser
Säure, welche 97.49%, Essigsäurehydrat enthielt, bei +12°.140 schmolz
und bei 0° das spec. Gewicht 1.07851 hatte, war folgende:
Das Molekulargewicht d. Säure = 61.55 = non his
Il
Berechnetes Mol.volumen d.Säure = 57.509 bei 0° flüssig = (55.954 + 1:555)
Gefundenes » € [due T ET ago Die 2:
Bei der Verbindung zieht sich also das Volumen um 0.439 Einheiten?)
1) Statt 43.66, wie oben, Seite 36 für das wasserfreie Hydrat gefunden wurde.
2) d. h. bei 09. Bei «99.12 C ist das berechnete Mol. vol. = 58.056
» » » » gefundene » » — 58.570 f 4 = 0.486
»+15°.97C » » berechnete » > — 58.466
» » » » gefundene » » = 51.991 4 — 0.475
Uu. S. Ww.
—————————————— TIL
IN DER PHYSIKALISCHEN CHEMIE. 39
zusammen. Die schraffirte Linie an Tafel II giebt eine Idee von dem
Verlauf des Schmelzens und der Ausdehnung dieser Säure. Die Verschie-
denheit der beiden Curven zeigt, wie ausserordentlich die kleine Wasser-
menge (-0.080 Mol. H,O) den ganzen Schmelzprocess des Essigsäure-
moleküls modificirt.
Die Dichte und molekulare Raumerfüllung der festen Säure-
hydrate ist bisher wenig untersucht worden. Man hat eine Bestimmung
des spec. Gewichtes der festen Essigsäure von Persoz, wonach dasselbe bei
+8°.5 = 1.100 betrageu würde. Diese Bestimmung würde ein Molekularvolu-
men!) von 54.5 anzeigen. Mit unserem Dilatometer wurde bei +10°.02 das
Molekularvolumen - 48.975 gefunden. Um die Ursache dieses auffallenden
Widerspruches aufzuklären, machten wir den folgenden Gegenversuch.
Ein SPRENGEL'sches Pyknometer wurde bei 0° vollständig mit Essigsáure-
hydrat gefüllt. Ein Schenkel desselben tauchte in einem Becherglas
mit Quecksilber, und als man die offene Spitze des anderen Schenkels
mit etwas fester Essigsäure berührte, trat sogleich das Gefrieren”) von
dieser Seite em und die Zusammenziehung beim Festwerden der flüssigen
Essigsäure wurde durch die Menge des eingesogenen Quecksilbers be-
stimmt. Das spec. Gewicht wurde = 1.1149 und das Molekularvolumen ?)
der festen Essigsäure - 53.816, also vollkommen übereinstimmend mit
Persoz’ Angabe, gefunden. Dieser Versuch zeigt, dass das von Prrsoz
gefundene Gewicht sich auf lufthaltiges Hydrat beziehen muss. Die
Sache ist so: absorbirte Luft wirkt auf das Volumen einer Flüssigkeit
sehr wenig ein, beim Festwerden derselben wird aber jede Spur von
Luft ausgeschieden, und wenn man das Volumen der Flüssigkeit mit der
eingeschlossenen Luft misst, erhält man ein Resultat, welches wie hier
z. D. die Zusammenziehung der Essigsäure beim Gefrieren um 5.05 Vo-
lumeneinheiten oder etwa um 70 °/,
halten sich sämmtliche Flüssigkeiten, welche wir untersucht haben, wie
z. B. Benzol, Phenol, Nitrobenzol, Dimethylanilin u. s. w.
zu klein angiebt. Ganz ähnlich ver-
1) Die Molekulervolumina der festen und flüssigen Essigsäure nach PERSOZ sind
in Tafel II mit +s. und +l. aufgeführt.
?) Da das reinste Essigsüurehydrat, welches wir darstellen konnten, niemals im
offenen Gefäss auf 0° abgekühlt werden konnte ohne vorher zu erstarren, wurde zu
diesem Versuch ein Hydrat mit einem Schmelzpunkt von etwa +16°.35C angewandt.
3) Das Mol.volumen das festen lufthaltigen Essigsäurehydrates bei 09 nach
unseren Bestimmung ist in der Tafel mit dem Zeichen + + aufgeführt.
40 ©. PETTERSSON, EXPERIMENTELLE METHODEN UND UNTERSUCHUNGEN
Die Fehler, welche durch anhaftende Luft im der Volumenbestim-
mung entstehen können, glauben wir durch die dilatometrische Methode,
welche die vollkommene Wegschaffung der Luft verbürgt, entfernt, aber
wir behaupten nicht, die üusserste Gränze chemischer Reinheit in unseren
Präparaten erreicht zu haben. Die Methode des partiellen Ausfrierens,
wodurch wir das Ameisensäure- und Essigsäurehydrat bereitet, erlaubt
zwar eine annähernde, nicht aber eine absolute Reinheit zu erreichen.
Wir haben uns überzeugt, dass die Spuren von Wasser, welche unsere
Präparate noch enthalten können, so klein sind, dass sie durch die Ana-
lyse nicht nachweisbar sind, aber die physikalischen Eigenschaften der
Hydrate sind so empfindlich, dass sie auch von einem Wassergehalt,
welche einige Hundertstel von Procenten nicht übersteigt, beeinflusst
werden können. Ein absolut reines Hydrat würde, wenn es auch dar-
stellbar wäre, schwerlich einer physikalischen Untersuchung unterworfen
werden können, weil es in Berührung mit der Luft sogleich eine mmi-
male Wassermenge daraus aufnehmen würde.
Es ist eine allgemeine Erfahrung, dass die Schmelz- und Gefrier-
punkte organischer Verbindungen nicht immer coincidiren. Die Hydrate
der Ameisensäure und Essigsäure zeigen ausserdem die Eigenthümlich-
keit, dass wenn Schmelz- und Gefrierpunkt nicht zusammenfalleu, dieser
immer etwas höher liegt. Die sorgfältigsten Beobachter") observirten
jedoch, dass diese Anomalie immer mehr verschwindet, je reiner die
Hydrate sind. Bei dem Essigsäurehydrat, welches wir untersuchten, war
dieser Unterschied verschwunden, das Thermometer zeigte m schmelzen-
dem und erstarrendem Hydrat unverändert die Temperatur +16°.55C an,
aber das Dilatometer liess sehr deutlich ein Erweichen des Essigsäure-
hydrates [siehe die graphische Darstellung, Tafel II] oder ein partielles
Schmelzen desselben unter der normalen Temperatur erkennen. Wenn
man die Curve des «reinen» Essigsäurehydrates mit der Ausdehnung des
wasserhaltigen Hydrates vergleicht, schöpft man den Verdacht, dass die
unregelmässige Ausdehnung der festen Essigsäure in der Nähe des
Schmelzpunktes von einer darin enthaltenen minimalen Wasserquantität,
welche doch nach den Bestimmungen von Rüporrr nicht über 0.075°/,
betragen kann, herrührt, und dass die Darstellung der Ausdehnung von
absolut reinem Essigsüurehydrat?) noch einfacher, vielleicht so, wie die
Curve des schmelzenden Phosphors [nach Kopp], aussehen würde.
1) Wie Rüporrr, BERTHELOT, u. M.
?) Das Essigsüurehydrat zeigt bekauntlich noch weit über seinen Kochpunkt eine
anomale Dampfdichte, was als ein wichtiges Beweis der Annahme zusammengesetzter
IN DER PHYSIKALISCHEN ÜHEMIE. 41
2. Uebereinstimmung der physikalischen Eigenschaften der Moleküle
HCOOH und CH,COOH.
Die ueberaschende Ähnlichkeit, welche sich zwischen dem Ameisen-
süure- und Essigsáurehydrat zeigte, sobald wir zwei der wichtigsten Con-
stanten, welche m dieser Arbeit bestimmt wurden, die latente Schmelz-
wärme und die Ausdehnung beim Schmelzen nicht auf die Gewichtsein-
heit sondern auf das Molekulargewicht der Hydrate berechneten, hat uns
veranlasst, sämmtliche Bestimmungen auf diese Quantitäten
HCOOH = 46 und CH,COOH = 60
zu beziehen. Die Analogie der beiden Kórper wird dadurch anschaulicher.
Die specifische Wärme und die Molekülarwürme des Essig-
säurehydrates darf nach den Bestimmungen von REGNAULT als sicher
festgestellt betrachtet werden:
spec. Wärme von CH,COOH zwischen +5° u. +109 = 0.4587. Molekularwürme = 27.52
» » » » » +109 » +159 = 0.4599. » = 27.59
» » » » » +150 » +20° = 0.4618. » = 27.71
Ganz übereinstimmend damit fanden Favre u. SILBERMANN die:
spec. Würme von HCOOH - 0.604. Molekularwärme = 27.78
Danach würde die Molekularwärme der beiden Hydrate gleich gross
sein. Wir bemerken jedoch, dass eine erneuerte Untersuchung dieses
Gegenstandes wünschenswerth') ist
Molekül-Gruppen im Dampfzustand angeführt wird. Wir werden uns gelegentlich
vornehmen, die Einwirkung minimaler Wassermengen auf die Dampfdichte der Es-
sigsäure zu untersuchen. Vielleicht ist dieser Gegenstand ebenso gut durch eine Un-
tersuchung als durch eine Hypothese zu erklären.
1) Kopp hat zwar die Molekularwärme der Essigsäure zu 24.66 und die der Am-
eisensiure zu 30.49 gefunden, diese Bestimmungen kommen aber weniger in Betracht,
weil die von K. angegebenen spec. Gewichte der Säurehydrate sich unzweifelhaft auf
wasserhaltige Präparate beziehen.
Nova Acta Reg. Soc. Sc. Ups. Ser. III. 6
42 O. PETTERSSON, EXPERIMENTELLE METHODEN UND UNTERSUCHUNGEN
Die latente Schmelzwärme der Hydrate ist nach unseren Be-
stimmung, auf das Molekül berechnet:
Latente Schmelzwärme von HCOOH = 2694
» » » CH,COOH = 92651.
Da der Unterschied dieser Zahlen vollkommen innerhalb der Gränzen
der Versuchsfehler fällt, schliessen wir, dass die molekulare Schmelzwürme
des Ameisensäure und Essigsäurehydrates gleich gross ist.
Die Zusammenziehung des Ameisensáure- und Essigsäure-
moleküls beim Festwerden ‘ist folgende:
Zusammenziehung von HCOOH = 12.33 ", des Volumen d. flüssigen Säure bei 0°
» » CH,COOH = 12:58 / » » » » di ae
Eigentlich sollte man diejenigen Volumenveründerungen mit ein-
ander vergleichen, welche jedes Hydrat bei seinem Schmelzpunkt erleidet.
Das ist aber nicht möglich, weil die Säuren im festen Zustand gar kein
bestimmtes Volumen bei ihrem Schmelzpunkt haben. Die festen Hydrate
gehen schon in der Nähe desselben allmählig über in den flüssigen Zu-
stand. Obgleich 0° keine »correspondirende Temperatur» der beiden Hy-
drate ist, müssen wir doch von der Uebereinstimmung der angeführten
Zahlen schliessen, dass die Moleküle sich beim Erstarren proportional
zusammenziehen.
Die Ausdehnung der Volumeneinheit') für 1°C [der Ausdeh-
nungscoefficient] der Hydrate ist nach unseren Bestimmungen, welche
sich allerdings nur auf Temperaturen in der Nähe des Schmelzpunktes
erstrecken:
Der Ameisensäure Der Essigsäure
Von 0° bis «159.13 C = 0.001035 von 09 bis +150%.520 = 0.001069
von 0° » +82%83C = 0.001060 von 09 » 2434*".00€ = 0.001096
Die Ähnlichkeit der Ausdehnungscoefficiente ist bemerkenswerth
besonders weil dieselben mit zwei verschiedenen Dilatometern bestimmt
sind, welehe die Ausdehnung in verschiedener Weise [siehe oben, Seite 34
u. 36] angeben und ausserdem nicht einmal denselben Rauminhalt und
dieselben Constanten haben. Wir finden es deshalb wahrscheinlich, dass
die Ausdehnung der beiden Hydrate zwischen den von uns untersuchten
Temperaturgränzen annähernd dieselbe ist. Wir heben noch einen Grund
für diese Ansicht hervor. Wenn man bei der Bestimmung des Ausdeh-
1) bei 0°C.
IN DER PHYSIKALISCHEN ÜHEMIE. 43
nungscoeflicienten als Einheit nicht das Volumen bei 0°") sondern das
Volumen jeder Säure bei ihrem Schmelzpunkt nimmt, so wird die Aus-
dehnung?) für jedes Grad
Der Ameisensäure Der Essigsàure
zwischen 0" und «159.13 C = 0.001028 zwischen 09 und «159.5» C = 0.001051
» 0° » +329.83C = 0.001052 » 09 » +340%,00C = 0.001077
welche Zahlen das analoge Verhalten der Hydrate noch deutlicher her-
vortreten lassen.
Die Ausdehnung der festen Säurehydrate zeigen wahrscheinlich ein
ähnliches Verhalten, da diese Ausdehnung aber in der Nähe des Schmelz-
punktes eine unregelmässige ist, lässt sich eine Uebereinstimmung hier
schwieriger nachweisen.
So viel ist gewiss, dass die Moleküle des Ameisensäure- und Essig-
säurehydrates beim Schmelzen und in der Nähe des Schmelzpunktes
eine proportionale Ausdehnung zeigen, und dass also die Verände-
rung der Einheit des Volumens beider Säuren gleich gross?) ist. Des-
halb giebt die graphische Darstellung der Volumenveränderung des Es-
sigsäurehydrates zugleich ein anschauliches Bild der Ausdehnung eines
gleichen Volumens‘) Ameisensäurehydrates beim Schmelzen und
Erwärmen. Man braucht nur zu erinnern, dass der Schmelzpunkt der
Säure nicht bei +16°.55 sondern bei +7.45°C liegt.
Die beiden Quantitäten der Hydrate, welche chemisch homolog und
equivalent sind
HCOOH=46 und CH;COOH = 60
zeigen also auch in ihrem physischen Verhalten die folgende Ueberein-
stimmung:
Die Volumina derselben im Dampfzustand sind bei der-
selben Temperatur und demselben Druck gleich gross [Avoca-
pros Gesetz].
1) Welche keine correspondirende Temperatur ist.
2) Kopp fand den Ausdehnungscoeflicient der Ameisensäure zwischen
i O9 u. +50°C — 0.001038
» » » 09 u. +50°C — 0.001090
3) Der Ausdehnungscoefficient der Essigsäure wurde zwar immer ein wenig
grösser als der Ameisensäure gefunden, aber die Differenz füllt ganz innerhalb der
Grünzen der Versuchsfehler.
4) Obs.! Nicht des Molekularvolumens.
44 O.Prrrersson, Exp. METHODEN U. UNTERSUCHUNGEN IN D. PHYS. CHEMIE,
Ihre Molekularwärme ist gleich gross d. h. ihre Tempe-
ratur wird durch dieselbe Würmemenge um gleich viel erhöht.
[REGNAULT, Favre und SILBERMANN].
Sie entwickeln beim Festwerden dieselbe Wüármemenge
(diese Untersuchung.
Ihr Volumen zieht sich beim Festwerden relativ gleich
viel zusammen [diese Untersuchung].
Ihre Ausdehnung beim Erwärmen ist wenigstens in der
Nähe des Schmelzpunktes proportional [diese Untersuchung].
0727777777297 7771
Z 7
fig. 1 CZ
| WAG | |
/ fig.4
fig 2
O.Pettersson, Experimentelle Methoden. Pl I
C
SHH
RENT io jo
Nova Acta Reg. Soe. Sc. Ups. Ser. Pe
bya pina ee Soe Uus bm I ___O Pettersson, Experimentelle Methoden P1 IL
SIE [OBE fo Be
ds] | Mae
28
Mol vol-61 IL!
| | = | en =
T = I | =
so H
— 4 — =
|
59 + + + 4
| [ EE | :
cay coo 4 dE nen
1 fer = | db —
= | | [ [| [
oar i= Li
[| EE E
= ns Sm
jur | EN Sr
| NIE IE
19 20° Rå 99 sy Re eS 26 27 28" 29 30 31
—L2a---2e----- Essigsünrehydrat von, 97,4475 = CH, COOH + 0,686 H20 +t
Reines Essigsäurehydrat CH; COOH +8. ” "
++ Scheinbares Mol volumen. des fester. ( luftbaltigen) Essigsäurehydrates (Peterson)
Frühere Bestimmung (Persox)
ees
BL WHOI Library - Serials
TEUER
SE 04134
= ——— un 3 "x - - - T t La i ao: —
— SS - à oF e ~ ~ ... ows — an - ~ ==
Se an nn ne - - — = -— = ] E ~ nee _
em = = + — ee - = —— = er —
m. = —— 2 ee = rs > — zZ x =
-— —Á ne =~ - = - a . u = i - —— =
os ee N ~ — a, - ra I ir En . — = —
— A um —_ -- = —— = — - = nn en — - — -7 -
tres — —~ -— — — B ~ — Ee - =. ^ -- Z T = — = — M QÀ
—-- nn ne a = — = Zn. nn din LE SÅRA eee - = ;
oe ir e De = = te — - = meer — -— d — er = m € rs Du — MM
——— T de - — use RES = fam wagen - im = —a Se tpi
nee. mu — _— ~ = ame rer EE ——— - t — > — = <= Er
—_~ nn = - T — nee rest » — = — + = 2 >
ee _- m cart niet ——— —— — ~ se — "A -— ——— ena ee mee mam
———— mer — — - e _ -— = rules er — a eee Uum rto
a u nun OA Ze PE = -€ — D a = 1 = —— mere a rede = — en rs ei
- M — ne — ee = -— ~ er = — ———— S m iniit
= ner = un — + pian = = z
: = Zr = — I —— = M
ne ris - = = - — -
= areas nz ~ — em — —
u m e m nn a
= > ——Á v. ce
— À— -— ~ =
u a — ~~
Be res =
— —
nh
fü
||
i \ iil |
|
|
pute i
TR
À |
| |
| i
IU TES N
OS rr ut Rr Re t
rm
PRIE gir
RS EE ee te
OE SI ABER Mr MEE
We eran ans nein
e m
TPS SP ugue cg cn e S Leurs gum or